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废铅蓄电池量急速增加所引起的铅污染日益严重.工业上从废铅蓄电池的铅膏回收铅的工艺流程如下:已知:Ksp(PbSO4)=1.6×10-5,Ksp(PbCO3)=3.3×10-14.回答下列问题:(1)写出步骤

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废铅蓄电池量急速增加所引起的铅污染日益严重.工业上从废铅蓄电池的铅膏回收铅的工艺流程如下:
作业帮
已知:Ksp(PbSO4)=1.6×10-5,Ksp(PbCO3)=3.3×10-14
回答下列问题:
(1)写出步骤①中PbSO4转化为PbCO3过程的平衡常数表达式K=___,为提高步骤①的反应速率和铅浸出率,你认为可采取的两条措施是___、___.
(2)步骤①中发生的氧化还原反应的离子方程式为___.
(3)写出步骤④用惰性电极电解的阴极反应式___.
(4)PbO2在加热过程发生分解的失重曲线如图1所示,已知失重曲线上的a点为样品失重4.0%(即
样品起始质量-a点固体质量
样品起始质量
×100%)的残留固体,若a点固体组成表示为PbOx,计算x=___.
(5)铅的加工同样会使水体中重金属铅的含量增大造成严重污染.水溶液中铅的存在形态主要有Pb2+、Pb(OH)+、Pb(OH)2、Pb(OH)3-、Pb(OH)42-.各形态的浓度分数α随溶液pH变化的关系如图2所示,某课题组制备了一种新型脱铅剂,能有效去除水中的痕量铅,实验结果如表
作业帮
 离子/(mol.L-1  Pb2+  Ca2+  Fe3+  Mn2+  Cl-
 处理前浓度  0.100  29.8  0.120  0.087  51.9
 处理后浓度  0.004  22.6  0.040  0.053  49.9
则上表中除Pb2+外,该脱铅剂对其他离子的去除效果最好的是___,如果该脱铅剂(用EH表示)脱铅过程中主要发生的反应为:2EH(s)+Pb2+⇌E2Pb(s)+2H+.则脱铅的最合适pH范围为___(填字母).
A.4~5     B.6~7    C.9~10    D.11~12.
▼优质解答
答案和解析
(1)PbSO4转化为PbCO3方程式为:PbSO4(s)+CO32-(aq)⇌PbCO3(s)+SO42-(aq),平衡常数K=
c(SO42-)
c(CO32-)
,为了加快反应速率和铅浸出率,可以采取措施有:充分搅拌;适当升高温度;增大碳酸钠和亚硫酸钠的浓度等,
故答案为:
c(SO42-)
c(CO32-)
;充分搅拌;适当升高温度;增大碳酸钠和亚硫酸钠的浓度(任写两点);
(2)步骤①PbO2与亚硫酸钠发生氧化反应生成PbSO4,根据电荷守恒,可知还生成NaOH,反应离子方程为:PbO2+SO32-+H2O=PbSO4+2OH-
故答案为:PbO2+SO32-+H2O=PbSO4+2OH-
(3)阴极发生还原反应,Pb2+获得电子生成Pb,阴极电极反应式:Pb2++2e-=Pb,
故答案为:Pb2++2e-=Pb;
(4)加热分解过程固体中Pb元素质量不变,则100×
207
207+32
=96×
207
207+16x
,解得x=1.4,
故答案为:1.4;
(5)Fe3+去除率为
0.12-0.04
0.12
×100%=67%,Ca2+去除率为
29.8-22.6
29.8
×100%=24%,Mn2+去除率为
0.087-0.053
0.087
×100%=39%,Cl-去除率为
51.9-49.9
51.9
×100%=3.9%,则除Pb2+外,该脱铅剂对其它离子的去除效果最好的是Fe3+
反应为2EH(s)+Pb2+⇌E2Pb(s)+2H+,参加反应的是Pb2+,由图象可知,选择PH要使铅以Pb2+形式存在,酸性太强,正反应被抑制,去除效果降低,则脱铅时最合适的pH约6~7,
故答案为:B.