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以废旧铅酸电池中的含铅废料（Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等）和H2S...

以废旧铅酸电池中的含铅废料（Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等）和H2SO4为原料，制备高纯PbO，实现铅的再生利用。其工作流程如下：

（1）过程Ⅰ中，在Fe2+催化下，Pb和PbO2反应生成PbSO4的化学方程式是_________。

（2）过程Ⅰ中，Fe2+催化过程可表示为：

i：2Fe2++PbO2+4H++SO42-═2Fe3++PbSO4+2H2O

ii：……

①写出ii的离子方程式：______________________。

②下列实验方案可验证上述催化过程．将实验方案补充完整。

a．向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液，溶液几乎无色，再加入少量PbO2，溶液变红。

b．____________。

（3）PbO溶解在NaOH溶液中，其溶解度曲线如图1所示。

①过程Ⅱ的目的是脱硫。滤液1经处理后可在过程Ⅱ中重复使用，其目的是___（选填序号）。

A．减小PbO的损失，提高产品的产率

B．重复利用NaOH，提高原料的利用率

C．增加Na2SO4浓度，提高脱硫效率

②过程Ⅲ的目的是提纯，结合上述溶解度曲线，简述过程Ⅲ的操作：_________。

 

Pb + PbO2+ 2H2SO4= 2PbSO4+ 2H2O2Fe3++Pb+SO42-═PbSO4+2Fe2+取a中红色溶液少量，加入过量Pb，充分反应后，红色褪去A、B将粗PbO溶解在一定量35%NaOH溶液中，加热至110℃，充分溶解后，趁热过滤，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥得到PbO固体 【解析】 （1）结合工艺流程图，过程Ⅰ中，在Fe2+催化下，Pb和PbO2反应生成PbSO4和水，化学方程式为： Pb + PbO2+ 2H2SO4= 2PbSO4+ 2H2O ，答案： (1). Pb + PbO2+ 2H2SO4= 2PbSO4+ 2H2O （2）①催化剂参加反应，改变反应历程，降低反应活化能，加快反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后保持不变，i中Fe2＋ 被氧化为Fe3＋ ，ii中Fe3＋被还原成Fe2＋ ，离子方程式：2Fe3++Pb+SO42-═PbSO4+2Fe2+ ，答案： (2). 2Fe3++Pb+SO42-═PbSO4+2Fe2+ ②取a中红色溶液少量，溶液中存在平衡，Fe3＋＋SCN―=Fe(SCN)3 加入过量Pb，Fe3＋ 被还原成Fe2＋ ，平衡逆向移动，充分反应后，红色褪去 ，答案： (3). 取a中红色溶液少量，加入过量Pb，充分反应后，红色褪去 （3）①过程Ⅱ脱硫过程中发生的反应为PSO4＋2NaOH=PbO＋Na2SO4＋H2O  ，由于PbO能溶解于NaOH溶液，因此滤液I中含有Pb元素，重复使用滤液I可减少PbO的损失，且滤液I中过量的NaOH可以重新利用，提高原料的利用率，故选AB。答案：AB。 ②根据PbO的溶解度曲线，提纯粗Pb的方法是将粗PbO溶解在NaOH溶液中，结合溶解度曲线，NaOH浓度高、温度高，PbO溶解度高，将粗PbO溶解在一定量35%NaOH溶液中，加热至110℃，充分溶解后，趁热过滤，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥得到PbO固体，答案：将粗PbO溶解在一定量35%NaOH溶液中，加热至110℃，充分溶解后，趁热过滤，冷却结晶，过滤，洗涤，干燥得到PbO固体 点睛：化学工艺流程图的分析、化学实验方案设计、物质的分离提纯、平衡原理的应用，综合性较强。  
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考点分析：
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工业上用铝土矿（主要成分为Al2O3，含有Fe2O3、SiO2等杂质）制取无水氯化铝的一种工艺流程示意如下： 

已知：

物质

SiCl4

AlCl3

FeCl3

FeCl2

沸点/℃

57.6

180（升华）

300（升华）

1023

 

（1）步骤Ⅰ中焙烧使固体水分挥发、气孔数目增多，其作用是_________________（只要求写出一种）。

（2）步骤Ⅱ中若不通入氯气和氧气，则反应生成相对原子质量比硅大的单质是________________。

（3）结合流程及相关数据分析，步骤V中加入铝粉的目的是________________。

（4）称取含Fe2O3和Al2O3的试样0.2000g，将其溶解在pH=2.0的热溶液中（50℃左右），以磺基水杨酸为指示剂，用0.02000 mol/L EDTA标准溶液滴定试样中的Fe3+，用去18.00 mL。然后将试液调至pH=3.5，加入上述EDTA标准溶液25.00 mL，并加热煮沸，使Al3+与EDTA完全反应，再调试液pH=4.5，以PAN（1-（2-吡啶偶氨）-2-萘酚）为指示剂，趁热用CuSO4标准溶液（每毫升含CuSO4·5H2O 0.005000g）返滴定，用去8.00 mL。计算试样中Fe2O3和Al2O3的质量分数。________________（写出计算过程）

（已知：EDTA与Fe3+、Al3+、Cu2+均按物质的量之比1∶1进行反应）

 

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某重要香料F的合成路线有多条，其中一条合成路线如下

请回答下列问题：

（1）化合物E中含氧官能团的名称为______、__________。

（2）在（a）～（e）反应中，属于取代反应是____。（填编号）

（3）写出E→F的化学反应方程式_______。

（4）写出同时满足下列四个条件的D的一种同分异构体结构简式：_____________。

①该物质属于芳香族化合物           

②该分子中有4种不同化学环境的氢原子

③1mol该物质最多可消耗2molNaOH   

④该物质能发生银镜反应。

（5）根据已有知识并结合相关信息，已知：

写出以乙醇和为原料制备的合成路线流程图（无机试剂任用，合成路线流程图示例见本题题干）_____________

 

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七铝十二钙是新型的超导材料和发光材料，用白云石（主要含CaCO3和MgCO3)和废Al片制备七铝十二钙的工艺如下：

（1）煅粉主要含__________，该工艺中不能用（NH4)2SO4代替NH4NO3，原因是_________。

（2）滤液I中主要的阴离子有_________；若滤液I中仅通入CO2，会生成________，从而导致CaCO3产率降低。

（3）用NaOH溶液可除去废Al片表面的氧化膜，反应的离子方程式为______________。

（4）电解制备Al(OH)3时，电极分别为Al片和石墨，电解总反应方程式为_______________。

 

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已知：CO(g)+H2O(g)CO2(g)+H2(g)  △H=-41kJ•mol-1相同温度下，在体积相同的两个恒温密闭容器中，加入一定量的反应物发生反应．相关数据如下：

容器编号

起始时各物质物质的量/mol

达平衡过程体系能量的变化

CO

H2O

CO2

H2

①

1

4

0

0

放出热量：32.8 kJ

②

0

0

1

4

热量变化：Q

 

 

下列说法中正确的是

A. 容器①中反应达平衡时，CO的转化率为80%

B. 平衡时，若向容器①中再加入0.2molCO和0.2molCO2，则V正<V逆

C. Q=8.2

D. 容器①中CO的转化率与容器②中CO2的转化率之和为1

 

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下列有关物质的浓度关系正确的是

A. 0.1mol•L-1HCl溶液与0.2mol•L-1氨水等体积混合（pH﹥7）：c(NH4+)&gt;c(Cl-)&gt;c(NH3·H2O)&gt;c(OH-)

B. Na2CO3溶液中：c(Na+)&lt;c(CO32-)+c(HCO3-)

C. c(NH4+)相等的(NH4)2SO4、NH4HSO4、NH4Cl溶液中：c(NH4HSO4)&gt;c(NH4Cl)&gt;c((NH4)2SO4)

D. 0.1mol•L-1 (NH4)2Fe(SO4)2溶液中：c(NH4+)+c(NH3·H2O)+c(Fe2+)=0.3mol•L-1

 

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