【題目】硫酸鉛可用于鉛蓄電池、纖維增重劑、涂料分析試劑.工業(yè)上通常用自然界分布最廣的方鉛礦(主要成分為PbS)生產(chǎn)硫酸鉛。工藝流程如下:

已知:①Ksp(PbSO4)=1.08×10-8Ksp(PbCl2)=1.6×l0-5

PbCl2(s)+2Cl-(aq) PbCl42-(aq) H0

Fe3+、Pb2+以氫氧化物形式開始沉淀時(shí)的pH值分別為1.97

(I)流程中加入鹽酸可以控制溶液的pH1.9,主要目的是 _____________________,反應(yīng)過程中可觀察到淡黃色沉淀,則步驟(1)對(duì)應(yīng)的主要反應(yīng)的離子方程式為 ____________________________;

(II)步驟(2)所得的濾液A 蒸發(fā)濃縮后再用冰水浴的目的是___________(請(qǐng)用平衡移動(dòng)原理解釋)

(III)上述流程中可循環(huán)利用的物質(zhì)有___________;

()步驟(4)中反應(yīng)的離子方程式為_____________________.對(duì)濾液C中氯離子的測(cè)定可中和后采用K2CrO4為指示劑,以AgNO3標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定溶液中Cl,利用Ag+CrO42-生成磚紅色沉淀,指示到達(dá)滴定終點(diǎn)。選用K2CrO4溶液的最好濃度等于 _____________mol·L1。(已知Ag2CrO4、AgClKsp分別為2.0×10-122.0×10-10)。

()PbO2與MnO2性質(zhì)相似,請(qǐng)寫出PbO2與濃鹽酸加熱條件下反應(yīng)的離子方程式______________________

【答案】 抑制Fe3+的水解 2Fe3++PbS+2Cl-=PbCl2+S+2Fe2+ 用冰水浴使PbCl2(s)+2Cl-(aq) PbCl4-H0逆向移動(dòng),使PbCl4-轉(zhuǎn)化PbCl2析出 FeCl3HCl PbCl2+SO42-= PbSO4+2Cl- 5×10-3 PbO2+4H++2Cl-=Pb2++Cl2+2H2O

【解析】往方鉛礦中加入FeCl3溶液和鹽酸,FeCl3PbS反應(yīng)生成PbCl2S,產(chǎn)物中加入飽和食鹽水,趁熱過濾,有利于PbCl2s+2Cl-aqPbCl4-H>0正向進(jìn)行,使PbCl2溶解,過濾除去硫等雜質(zhì),濾液A含有PbCl4-Cl-、Fe2+Fe3+等,濾液A蒸發(fā)濃縮,冷水浴中冷卻,利用平衡逆向進(jìn)行,析出PbCl2晶體,濾液B中含有Fe2+、Fe3+,用過氧化氫進(jìn)行氧化后循環(huán)利用,PbCl2晶體中加入稀硫酸,轉(zhuǎn)化為更難溶的硫酸鉛沉淀,過濾得到硫酸鉛沉淀,洗滌、烘干得到硫酸鉛粉末,濾液C中含有HCl。

(Ⅰ)Fe3+Pb2+以氫氧化物形式開始沉淀時(shí)的pH值分別為1.9和7,流程中加入鹽酸可以控制溶液的pH<1.9,主要目的是:抑制Fe3+的水解,FeCl3PbS反應(yīng)生成PbCl2SPb元素化合價(jià)不變,S元素化合價(jià)升高,則鐵元素的化合價(jià)降低,有FeCl2生成,反應(yīng)方程式為:2FeCl3+PbS=PbCl2+S+2FeCl2,反應(yīng)離子方程式為:2Fe3++PbS=PbCl2+S+2Fe2+;(Ⅱ)用冰水浴使PbCl2s+2Cl-aqPbCl4-H>0逆向移動(dòng),使PbCl4-轉(zhuǎn)化PbCl2析出;(Ⅲ)過氧化氫將濾液BFe2+氧化為Fe3+,再循環(huán)利用,C溶液中含有HCl,也可以循環(huán)利用;(Ⅳ)①根據(jù)以上分析可知步驟(4)中反應(yīng)的離子方程式為PbCl2+SO42-PbSO4+2Cl-;當(dāng)氯離子濃度小于10-5mol/L時(shí)可以認(rèn)為沉淀完全,此時(shí)銀離子濃度是2.0×10-10/10-5mol/L=2×10-5mol/L,所以鉻酸鉀的濃度是;(Ⅴ)PbO2與MnO2性質(zhì)相似,PbO2與濃鹽酸加熱條件下生成氯氣的離子方程式為PbO2+4H++2Cl-Pb2++Cl2+2H2O。

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列化合物分子中的所有碳原子不可能處于同一平面的是(  )

A. 甲苯B. 苯甲酸

C. 2,3-二甲基-2-丁烯D. 2,2-二甲基丙烷

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列說法正確的是

A.同溫同壓下甲烷和氧氣的密度之比為2:1

B.1g甲烷和1g氧氣的原子數(shù)之比為5:1

C.等物質(zhì)的量的甲烷和氧氣的質(zhì)量之比為2:1

D.在標(biāo)準(zhǔn)狀況下等質(zhì)量的甲烷和氧氣的體積之比為1:2

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】亞硝酸鈉是一種工業(yè)鹽,現(xiàn)用下圖所示儀器(夾持裝置已省略)及藥品,探究亞硝酸鈉與硫酸反應(yīng)及氣體產(chǎn)物成分。

已知:①NONO22OH2NO2H2O

氣體液化的溫度:NO221℃、NO -152℃

1)為了檢驗(yàn)裝置A中生成的氣體產(chǎn)物,儀器的連接順序(按左右連接):

A 、C、 、 、 。

2)反應(yīng)前應(yīng)打開彈簧夾,先通入一段時(shí)間氮?dú),排除裝置中的空氣,目的是:

。

3)在關(guān)閉彈簧夾,打開分液漏斗活塞,滴入70%硫酸后,A中產(chǎn)生紅棕色氣體。

確認(rèn)A中產(chǎn)生的氣體含有NO,依據(jù)的現(xiàn)象是 。

裝置E的作用是 。

4)如果向D中通入過量O2,則裝置B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。如果沒有裝置C,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論造成的影響是 。

5)通過上述實(shí)驗(yàn)探究過程,可得出裝置A中反應(yīng)的化學(xué)方程式是

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象對(duì)應(yīng)的結(jié)論錯(cuò)誤的是

選項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象

結(jié)論

A

向溶液X中滴加BaCl2溶液,有白色沉淀生成

溶液X中可能含有SO42-

B

物質(zhì)的量之比為2:3的稀硝酸和稀硫酸

反應(yīng)結(jié)束后,錐形瓶中溶液的溶質(zhì)是CuSO4,集氣瓶中收集到的氣體是NO

C

1mL濃度均為0.05mol·L-1NaCl、NaI的混合溶液中滴加20.01mol·L-1AgNO3溶液,振蕩,沉淀是黃色

Ksp(AgCl)<Ksp(AgI)

D

室溫下,用pH試紙測(cè)得0.1mol·L-1 NaHSO3溶液的pH約為5

HSO3-的電離程度大于其水解程度

A. A B. B C. C D. D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】A、B、C是三種金屬,根據(jù)下列 ①、② 兩個(gè)實(shí)驗(yàn):① 將A與B浸在稀硫酸中用導(dǎo)線相連,A表面有氣泡逸出,B逐漸溶解;② 電解物質(zhì)的量濃度相同的A、C混合鹽溶液時(shí),陰極上先析出C(使用惰性電極)。A、B、C的還原性強(qiáng)弱順序?yàn)椋?)

A. A>B>CB. B>C>AC. C>A>BD. B>A>C

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】除金、鉑等極少數(shù)金屬外,絕大多數(shù)金屬元素以化合物形式存在于自然界中,將金屬元素從其化合物中還原出來的工業(yè)工程稱為金屬的冶煉。下列材料描述了部分常見金屬的冶煉方法。

①工業(yè)上冶煉鎂的方法有兩種,電解法和皮江法。電解法是電解熔融的氯化鎂;皮江法是硅在高溫下還原氧化鎂。

②霍爾-埃魯鋁電解法是以氧化鋁為原料、冰晶石(Na3AlF6)為熔劑組成的電解質(zhì),在950-970℃的條件下通過電解的方法使電解質(zhì)熔體中的氧化鋁分解為鋁和氧氣。

③冶煉錳一般用鋁熱法,即在高溫下用鋁還原二氧化錳。

④相關(guān)各物質(zhì)熔點(diǎn)見下表:

物質(zhì)

Al2O3

AlCl3

MgO

MgCl2

Al

Mn

Mg

熔點(diǎn)/℃

2303

190

2800

712

660

1244

649

Ⅰ、根據(jù)上述信息回答下列問題:

(1)冶煉鎂時(shí)電解熔融MgCl2而不電解熔融MgO,冶煉鋁時(shí)電解熔融Al2O3而不電解熔融AlCl3的原因是______________________________________________。

(2)寫出鋁熱法冶煉錳的化學(xué)方程式___________________________,

一般使用鋁熱法冶煉的金屬具有哪些性質(zhì)_____________________________。

(3)將鋁和鎂作電極分別插入稀硫酸、氫氧化鈉溶液中,鎂、鋁分別作______極、_____極;寫出介質(zhì)是稀硫酸溶液時(shí)的正極電極反應(yīng)式:______。

Ⅱ、下面是皮江法冶煉鎂的工業(yè)流程示意圖:

(1)氣體a是_______。

(2)還原爐需控制溫度為1200℃左右,并抽空氣到近似真空。還原爐中發(fā)生的主要反應(yīng)有____________________________、_______________________

(3)還原爐中抽空氣到近似真空的原因是________________________________。

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】最可能構(gòu)成細(xì)胞膜的一組元素是

A. C、H、O、N B. C、H、O

C. C、H、O、P D. C、H、O、N、P

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】將純鐵片和純銅片按下圖所示插入同濃度的稀硫酸中一段時(shí)間,下列敘述正確的是

A. 甲裝置中電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能

B. 兩個(gè)裝置中銅片表面均有氣泡產(chǎn)生

C. 甲裝置中H+移向銅片發(fā)生還原反應(yīng)

D. 甲中負(fù)極上發(fā)生的電極反應(yīng)為Fe-3e-=Fe3+

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