硫酸鉛(PbSO4)廣泛用于制造鉛蓄電池、白色顏料等。工業(yè)生產中利用方鉛礦(主要成分為PbS,含有FeS2等雜質)和軟錳礦(主要成分為MnO2)制備PbSO4的工藝流程如圖:
已知:ⅰ.PbCl2難溶于冷水,易溶于熱水;
ⅱ.PbCl2(s)+2Cl-(aq)?PbCl2-4(aq)ΔH>0;
ⅲ.KsP[Fe(OH)3]=2.8×10-39,Ksp(PbSO4)=2.5×10-8,Ksp(PbCl2)=1.6×10-5。
(1)“浸取”時,工業(yè)上選擇的溫度為80℃,選擇此溫度的優(yōu)點有 PbCl2的溶解度大(或鉛的浸出率高)PbCl2的溶解度大(或鉛的浸出率高)。(只答一條)
(2)“浸取”過程中鹽酸、NaCl與MnO2、PbS發(fā)生反應生成Na2PbCl4、MnCl2和MnSO4的化學方程式為 4MnO2+PbS+8HCl+2NaCl=Na2PbCl4+MnSO4+3MnCl2+4H2O4MnO2+PbS+8HCl+2NaCl=Na2PbCl4+MnSO4+3MnCl2+4H2O;為探究“浸取”的條件,實驗室用PbS,MnO2、鹽酸、NaCl在一定條件下模擬反應,模擬過程中發(fā)現(xiàn)有淡黃色沉淀產生,產生該沉淀的離子方程式為 MnO2+PbS+4H++4Cl-=PbCl2-4+Mn2++S↓+2H2O或MnO2+PbS+4H+=Pb2++Mn2++S↓+2H2OMnO2+PbS+4H++4Cl-=PbCl2-4+Mn2++S↓+2H2O或MnO2+PbS+4H+=Pb2++Mn2++S↓+2H2O。
(3)該工藝流程圖中用到了 33次過濾操作,實驗室中進行過濾操作需注意“一貼、二低、三靠”,“二低”指的是 濾紙低于漏斗的邊緣,濾液低于濾紙的邊緣濾紙低于漏斗的邊緣,濾液低于濾紙的邊緣。
(4)常溫時,為使溶液中Fe3+沉淀完全(當溶液離子濃度小于等于10-5mol?L-1時,沉淀就達完全),加NaOH調pH的最小值為 33(填整數(shù));“廢液”中大量含有的陰離子包括 Cl-、SO2-4Cl-、SO2-4(填離子符號)。
(5)“濾液a”經(jīng)過處理后可以返回到 浸取浸取工序循環(huán)使用;當“濾液a”中時,c(SO2-4)=2.5×10-42.5×10-4mol?L-1。
P
b
C
l
2
-
4
P
b
C
l
2
-
4
P
b
C
l
2
-
4
SO
2
-
4
SO
2
-
4
SO
2
-
4
【考點】制備實驗方案的設計;探究物質的組成或測量物質的含量.
【答案】PbCl2的溶解度大(或鉛的浸出率高);4MnO2+PbS+8HCl+2NaCl=Na2PbCl4+MnSO4+3MnCl2+4H2O;MnO2+PbS+4H++4Cl-=+Mn2++S↓+2H2O或MnO2+PbS+4H+=Pb2++Mn2++S↓+2H2O;3;濾紙低于漏斗的邊緣,濾液低于濾紙的邊緣;3;Cl-、;浸??;2.5×10-4
P
b
C
l
2
-
4
SO
2
-
4
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:4引用:1難度:0.7
相似題
-
1.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3等雜質).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”中產生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時間一般不超過20min,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
Fe3+已經(jīng)除盡的試劑是
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則操作B是
(5)煅燒A的反應方程式是
(6)a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(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量分數(shù)應不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:5引用:1難度:0.5 -
2.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質).用該燒渣制取藥用輔料--紅氧化鐵的工藝流程如圖:
(1)在“還原焙燒”中產生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時間一般不超過20min,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 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?yōu)樘妓醽嗚F沉淀,則A的操作是
(5)a g燒渣經(jīng)過上述工藝可得紅氧化鐵b g.藥典標準規(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量分數(shù)應不低于發(fā)布:2025/1/19 8:0:1組卷:114引用:4難度:0.5 -
3.硫鐵礦燒渣是硫鐵礦生產硫酸過程中產生的工業(yè)廢渣(主要含F(xiàn)e2O3及少量SiO2、Al2O3、CaO、MgO等雜質).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”中產生的有毒氣體可能有
(2)“酸浸”時間一般不超過20min,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 Mg(OH)2 Fe(OH)3 Fe(OH)2 開始沉淀的pH 3.10 8.54 2.01 7.11 完全沉淀的pH 4.77 11.04 3.68 9.61
(4)“中和合成”的目的是將溶液中Fe2+轉變?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:0.5