鉛精礦可用于冶煉金屬鉛,其主要成分為PbS。
Ⅰ.火法煉鉛將鉛精礦在空氣中焙燒,生成PbO和SO2。
(1)用鉛精礦火法煉鉛的反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2PbS+3O2 高溫 2PbO+SO22PbS+3O2 高溫 2PbO+SO2。
(2)火法煉鉛的廢氣中含低濃度SO2,可將廢氣通入過量氨水中進行處理,反應(yīng)的離子方程式為 2NH3?H2O+SO2═2NH+4+SO2-3+H2O2NH3?H2O+SO2═2NH+4+SO2-3+H2O。
Ⅱ.濕法煉鉛在制備金屬鉛的同時,還可制得硫磺,相對于火法煉鉛更為環(huán)保。濕法煉鉛的工藝流程如圖:
已知:①不同溫度下PbCh2的溶解度如下表所示。
高溫
高溫
NH
+
4
SO
2
-
3
NH
+
4
SO
2
-
3
溫度(℃) | 20 | 40 | 60 | 80 | 100 |
溶解度(g) | 1.00 | 1.42 | 1.94 | 2.88 | 3.20 |
P
b
C
l
2
-
4
(3)浸取液中FeCl3的作用是
使Pb元素從難溶固體PbS轉(zhuǎn)化成溶液中的,S元素轉(zhuǎn)化成單質(zhì)硫成為濾渣
P
b
C
l
2
-
4
使Pb元素從難溶固體PbS轉(zhuǎn)化成溶液中的,S元素轉(zhuǎn)化成單質(zhì)硫成為濾渣
。P
b
C
l
2
-
4
(4)操作a為加適量水稀釋并冷卻,該操作有利于濾液1中PbCl2的析出,分析可能的原因是
加水稀釋使PbCl2(aq)+2Cl-(aq)?(aq)平衡向左移動,溫度降低,PbCl2溶解度減少
P
b
C
l
2
-
4
加水稀釋使PbCl2(aq)+2Cl-(aq)?(aq)平衡向左移動,溫度降低,PbCl2溶解度減少
。P
b
C
l
2
-
4
(5)將溶液3和濾液2分別置于如圖所示電解裝置的兩個極室中,可制取金屬鉛并使浸取液中的FeCl3再生。
①溶液3應(yīng)置于
陰極室
陰極室
(填“陰極室”或“陽極室”)中。②簡述濾液2電解后再生為FeCl3的原理:
陽極發(fā)生電極反應(yīng):Fe2+-e-═Fe3+,使c(Fe3+)升高,同時Cl-通過陰離子交換膜向陽極移動,使FeCl3再生
陽極發(fā)生電極反應(yīng):Fe2+-e-═Fe3+,使c(Fe3+)升高,同時Cl-通過陰離子交換膜向陽極移動,使FeCl3再生
。③若鉛精礦的質(zhì)量為a g,鉛浸出率為b,當電解池中通過c mol電子時,金屬鉛全部析出,鉛精礦中PbS的質(zhì)量分數(shù)的計算式為
239
c
2
ab
239
c
2
ab
【答案】2PbS+3O2 2PbO+SO2;2NH3?H2O+SO2═2++H2O;使Pb元素從難溶固體PbS轉(zhuǎn)化成溶液中的,S元素轉(zhuǎn)化成單質(zhì)硫成為濾渣;加水稀釋使PbCl2(aq)+2Cl-(aq)?(aq)平衡向左移動,溫度降低,PbCl2溶解度減少;陰極室;陽極發(fā)生電極反應(yīng):Fe2+-e-═Fe3+,使c(Fe3+)升高,同時Cl-通過陰離子交換膜向陽極移動,使FeCl3再生;
高溫
NH
+
4
SO
2
-
3
P
b
C
l
2
-
4
P
b
C
l
2
-
4
239
c
2
ab
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:30引用:2難度:0.5
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(2)若在空氣中“酸浸”時間過長,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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