廢舊鉛蓄電池的鉛膏中主要含有PbSO4、PbO2、PbO和Pb。還有少量Fe、Al的鹽或氧化物等。為了保護(hù)環(huán)境、充分利用鉛資源,某研究小組設(shè)計(jì)如圖流程實(shí)現(xiàn)鉛的回收。
查閱資料:
i.溶度積常數(shù):Ksp(PbSO4)=2.5×10-8;Ksp(PbCO3)=7.4×10-14;
ii.一定條件下,金屬離子開始沉淀和完全沉淀時(shí)的pH如下:
Fe3+ | Fe2+ | Al3+ | Pb2+ | |
開始沉淀時(shí) | 2.3 | 6.8 | 3.5 | 7.2 |
完全沉淀時(shí) | 3.2 | 8.3 | 4.6 | 9.1 |
回答下列問題:
(1)在“脫硫”中PbSO4轉(zhuǎn)化反應(yīng)的離子方程式為
PbSO4(s)+(aq)?PbCO3(s)+(aq)
CO
2
-
3
SO
2
-
4
PbSO4(s)+(aq)?PbCO3(s)+(aq)
,結(jié)合相關(guān)數(shù)據(jù)解釋選擇Na2CO3能使鉛膏中PbSO4完全轉(zhuǎn)化的原因 CO
2
-
3
SO
2
-
4
平衡常數(shù)K==×==≈3.4×105>105,則PbSO4可以比較徹底的轉(zhuǎn)化為PbCO3
c
(
S
O
4
2
-
)
c
(
C
O
3
2
-
)
c
(
S
O
4
2
-
)
c
(
C
O
3
2
-
)
c
(
P
b
2
+
)
c
(
P
b
2
+
)
K
sp
(
P
b
S
O
4
)
K
sp
(
P
b
C
O
3
)
2
.
5
×
1
0
-
8
7
.
4
×
1
0
-
14
平衡常數(shù)K==×==≈3.4×105>105,則PbSO4可以比較徹底的轉(zhuǎn)化為PbCO3
。c
(
S
O
4
2
-
)
c
(
C
O
3
2
-
)
c
(
S
O
4
2
-
)
c
(
C
O
3
2
-
)
c
(
P
b
2
+
)
c
(
P
b
2
+
)
K
sp
(
P
b
S
O
4
)
K
sp
(
P
b
C
O
3
)
2
.
5
×
1
0
-
8
7
.
4
×
1
0
-
14
(2)“酸浸”后溶液的pH為4.6,濾渣的主要成分是
Fel(OH)3、Al(OH)3
Fel(OH)3、Al(OH)3
。(3)研究人員發(fā)現(xiàn)所用Na2CO3中可能含有NaHCO3進(jìn)行實(shí)驗(yàn)測(cè)定Na2CO3含量的方法如下:
步驟一:稱取Na2CO3固體樣品mg,用蒸餾水溶解,定容于250mL容量瓶中;
步驟二:移取25.00mL上述溶液于錐形瓶,加入2滴酚酞,用0.1000mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至第一滴定終點(diǎn),消耗鹽酸V1mL;
步驟三:在上述錐形瓶中再加2滴指示劑M,繼續(xù)用0.1000mol/L鹽酸標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定至第二滴定終點(diǎn),又消耗鹽酸V2mL;
步驟四:平行測(cè)定三次,V1平均值為22.45,V2平均值為23.55。
①本實(shí)驗(yàn)中滴定管最適宜選取
50mL
50mL
的堿式滴定管和酸式滴定管(填“25mL”或“50mL”)。②步驟二中移取25.00mL待測(cè)液的正確操作為(選出正確操作并按序排列):檢查是否漏水→蒸餾水洗滌→用待測(cè)液潤(rùn)洗2~3次→
defhbag
defhbag
。a.在滴定管下方放一個(gè)潔凈的錐形瓶
b.記錄初始讀數(shù)V0
c.每次潤(rùn)洗后的溶液從滴定管上口倒入指定的燒杯中
d.每次潤(rùn)洗后的溶液從滴定管下口放入指定的燒杯中
e.加入待測(cè)液至“0”刻度以上
f.將乳膠管稍向上彎曲擠壓玻璃球放液排除管尖氣泡
g.放液,當(dāng)管內(nèi)液面的最低點(diǎn)與“25+V0”刻度相平時(shí)停止放液
h.調(diào)整滴定管內(nèi)液面到“0”刻度或“0”刻度以下
③描述第一滴定終點(diǎn)前后顏色變化
當(dāng)?shù)巫詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)鹽酸,溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)
當(dāng)?shù)巫詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)鹽酸,溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù)
;指示劑M為 甲基橙
甲基橙
。④原Na2CO3固體中
是
是
(填“是”或“否”)含NaHCO3,若有其質(zhì)量為 0.09240
0.09240
(若前空填“否”則此空不填)。⑤某同學(xué)操作時(shí)第一滴定終點(diǎn)俯視讀數(shù),其他操作均正確,則Na2CO3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
偏小
偏小
(填“偏大”“偏小”或“無(wú)影響”)。【答案】PbSO4(s)+(aq)?PbCO3(s)+(aq);平衡常數(shù)K==×==≈3.4×105>105,則PbSO4可以比較徹底的轉(zhuǎn)化為PbCO3;Fel(OH)3、Al(OH)3;50mL;defhbag;當(dāng)?shù)巫詈笠坏螛?biāo)準(zhǔn)鹽酸,溶液由紅色變?yōu)闊o(wú)色,且半分鐘內(nèi)不恢復(fù);甲基橙;是;0.09240;偏小
CO
2
-
3
SO
2
-
4
c
(
S
O
4
2
-
)
c
(
C
O
3
2
-
)
c
(
S
O
4
2
-
)
c
(
C
O
3
2
-
)
c
(
P
b
2
+
)
c
(
P
b
2
+
)
K
sp
(
P
b
S
O
4
)
K
sp
(
P
b
C
O
3
)
2
.
5
×
1
0
-
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-
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【解答】
【點(diǎn)評(píng)】
聲明:本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布:2024/9/8 0:0:9組卷:20引用:1難度:0.3
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1.我國(guó)青藏高原的鹽湖中蘊(yùn)藏著豐富的鋰資源,已探明的儲(chǔ)量約三千萬(wàn)噸,碳酸鋰制備高純金屬鋰的一種工藝流程如圖。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是( ?。?br />
發(fā)布:2025/1/6 7:30:5組卷:27引用:2難度:0.9 -
2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產(chǎn)硫酸過程中產(chǎn)生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質(zhì))。用該燒渣制取藥用輔料-紅氧化鐵的工藝流程如下:
(1)在“還原焙燒”中產(chǎn)生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時(shí)間一般不超過20min,若在空氣中酸浸時(shí)間過長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是
(3)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
(4)煅燒A的反應(yīng)方程式是
(5)ag燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵bg。藥典標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定,制得的紅氧化鐵中含氧化鐵不得少于98.0%,則所選用的燒渣中鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)應(yīng)不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:30引用:1難度:0.5 -
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(1)焙燒時(shí)產(chǎn)生的主要有害氣體是
(2)若在空氣中“酸浸”時(shí)間過長(zhǎng),溶液中Fe2+含量將下降,其原因是:
(3)根據(jù)下表數(shù)據(jù):氫氧化物 Al(OH)3 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉(zhuǎn)變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:12引用:1難度:0.1
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