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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(PbPbOPbO2PbSO4及炭黑等)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)过程中,在Fe2+催化下,PbPbO2反应生成PbSO4的化学方程式是_______________

(2)过程中,Fe2+催化过程可表示为:

i2Fe2++PbO2+4H++═2Fe3++PbSO4+2H2O

ii

①写出ii的离子方程式:_______________

②下列实验方案可证实上述催化过程,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)过程的目的是脱硫.滤液经处理后可在过程中重复使用,其目的是_______________(选填序号)

A.减小Pb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

 

Pb+PbO2+2H2SO42PbSO4+2H2O 2Fe3++Pb+═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 AB 【解析】 根据工艺流程分析可知,过程Ⅰ中,在Fe2+催化下,Pb和PbO2反应生成PbSO4和水,过滤后得到PbSO4的粗品,向粗品中加入10%的NaOH溶液,发生反应PSO4+2NaOH=PbO+Na2SO4+H2O,冷却过滤后得到PbO的粗品,经过程Ⅲ得到高纯度的PbO,据此分析解答问题。 (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=Fe2+=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+═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; (3)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。  
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氯化钴渗入水泥中可以制备彩色水泥(变色水泥)。以某废钴渣(主要成分为Co2O3,含少量Fe2O3Al2O3CaOSiO2)制备氯化钴晶体的一种流程如下:

已知:①在酸性条件下,氧化性:Co3+Cl2H2O2Fe3+

②当pH=5时,Fe3+Al3+全部转化为氢氧化物沉淀。请回答下列问题:

1)滤渣A的主要成分是______________________________(填化学式)。

2)在滤液A中加入H2O2H2O2作还原剂的离子方程式为_______________

3)从滤渣B中提取铁红的操作是将滤渣B溶于过量的_______________溶液(填化学式),_______________、洗涤、灼烧得到铁红。

4)从环境保护角度分析,溶解废钴渣时不用浓盐酸替代硫酸的原因是:_______________

5)为了测定CoCl2•nH2O中结晶水数目进行如下实验:取16.6g样品在一定条件下脱水得13.0gCoCl2,则n=_______________

 

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(1)已知AX3的熔点和沸点分别为-93.6℃和76℃。在常温常压条件下,AX3X2气体反应生成1molAX5固体,放出热量123.8kJ。该反应的热化学方程式为_______________

(2)25℃、101kPa下,一定质量的无水乙醇(C2H5OH)完全燃烧时放出热量QkJ,其燃烧生成的CO2用过量饱和石灰水吸收可得100gCaCO3沉淀,则乙醇燃烧的热化学方程式为_______________

(3)NaBH4(s)H2O(l)反应生成NaBO2(s)和氢气,在25℃、101kPa下,已知每消耗3.8gNaBH4(s)放热21.6kJ,该反应的热化学方程式是_______________

(4)化学反应中放出的热能(焓变,ΔH)与反应物和生成物的键能(E)有关。已知:E(H—H)436kJ•mol1E(Cl—Cl)243kJ•mol1E(H—Cl)432kJ•mol1。则H2(g)Cl2(g) 2HCl(g) ΔH_______________

(5)如图是N2(g)H2(g)反应生成2molNH3(g)过程中能量变化的示意图,请计算每生成1molNH3(g)放出热量为_______________

 

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用高分子吸附树脂提取卤水中的碘(主要以I形式存在)的工艺流程如图,说法错误的是

A.流程②的反应说明的非金属性弱于Cl

B.经①和④所得溶液中,I的浓度后者大于前者

C.氯元素的相对原子质量是35.5,则存在的35Cl37Cl所占的百分比约为31

D.若在流程②和⑤中要得到等量的I2,则需消耗的nCl2):nKClO3)=52

 

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用下列装置完成相关实验,合理的是

A.图①:验证C元素的非金属性强于Si

B.图②:收集CO2NH3

C.图③:从煤干馏所得到的液体物质中分离得到粗氨水

D.图④:分离酒精与石油分馏所得到的轻质油混合物

 

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天然气是一种重要的化工原料和燃料。常含有少量H2S.一种在酸性介质中进行天然气脱硫的原理示意图如图所示。下列说法正确的是

A.整个脱硫过程中Fe2(SO4)3溶液并未参与反应

B.整个脱硫过程中参加反应的n(H2S)n(O2)21

C.脱硫过程需不断补充FeSO4

D.CH4是天然气脱硫过程的催化剂

 

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