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工業(yè)生產(chǎn)中利用方鉛礦(主要成分為PbS,含有FeS2等雜質(zhì))制備PbSO4的工藝流程如圖。
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已知:①PbCl2難溶于冷水,易溶于熱水。
②PbCl2(s)+2Cl-(aq)?PbCl42- (aq)△H>0
③Ksp(PbSO4)=1.08×10-8,Ksp(PbCl2)=1.6×10-5
(1)“浸取”時需要加熱,充分反應后生成Na2PbCl4、S、FeCl3等物質(zhì),其中生成FeCl3的化學方程式為
3MnO2+2FeS2+12HCl=2FeCl3+4S↓+3MnCl2+6H2O
3MnO2+2FeS2+12HCl=2FeCl3+4S↓+3MnCl2+6H2O
。
(2)“濾渣2”的主要成分是
Fe(OH)3
Fe(OH)3

(3)“沉降”操作時加入冰水的原因是
溫度降低,用利于PbCl2(s)+2Cl-(aq)?PbCl42- (aq)平衡向左移動,使PbCl42-轉(zhuǎn)化為PbCl2,便于析出PbCl2晶體
溫度降低,用利于PbCl2(s)+2Cl-(aq)?PbCl42- (aq)平衡向左移動,使PbCl42-轉(zhuǎn)化為PbCl2,便于析出PbCl2晶體

(4)上述流程中濾液可循環(huán)利用,試劑X是
H2SO4
H2SO4
(填化學式)。PbCl2經(jīng)“沉淀轉(zhuǎn)化”后得到PbSO4,若用1LX溶液轉(zhuǎn)化10mol的PbCl2,則X溶液的最初物質(zhì)的量濃度不得低于
10.27 mol?L-1
10.27 mol?L-1
。
(5)硫酸鉛廣泛應用于制造鉛蓄電池。鉛蓄電池充電時,正極與電源的
極相連,其電極反應式為
PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+4H++SO42-
PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+4H++SO42-
。充電過程中轉(zhuǎn)移2mol e-時,兩電極材料共
減輕
減輕
(填“增加”或“減少”)的質(zhì)量為
160
160
g。

【答案】3MnO2+2FeS2+12HCl=2FeCl3+4S↓+3MnCl2+6H2O;Fe(OH)3;溫度降低,用利于PbCl2(s)+2Cl-(aq)?PbCl42- (aq)平衡向左移動,使PbCl42-轉(zhuǎn)化為PbCl2,便于析出PbCl2晶體;H2SO4;10.27 mol?L-1;正;PbSO4-2e-+2H2O=PbO2+4H++SO42-;減輕;160
【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:21引用:2難度:0.5
相似題
  • 1.為了保護環(huán)境,充分利用資源,某研究小組通過如下簡化流程,將工業(yè)制硫酸的硫鐵礦燒渣(鐵主要以Fe2O3形式存在)轉(zhuǎn)變成重要的化工原料FeSO4(反應條件略)。
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    活化硫鐵礦還原Fe3+的主要反應為:FeS2+7Fe2(SO43+8H2O=15FeSO4+8H2SO4,不考慮其它反應,請回答下列問題:
    (1)第Ⅰ步H2SO4與Fe2O3反應的離子方程式是
     
    。
    (2)檢驗第II步中Fe3+是否完全還原,應選擇
     
    (填字母編號)。
    A.KMnO4溶液    B.K3[Fe(CN)6]溶液    C.KSCN溶液
    (3)第III步加FeCO3調(diào)溶液pH到5.8左右,消耗FeCO3的離子方程式為
     
    ;然后在第Ⅳ步通入空氣使溶液pH降到5.2,此時Fe2+不沉淀,濾液中鋁、硅雜質(zhì)被除盡。通入空氣引起溶液pH降低的原因是
     

    (4)FeSO4在一定條件下可制得FeS2(二硫化亞鐵)納米材料,F(xiàn)eS2中S元素的化合價為
     
    。該納米材料可用于制造高容量鋰電池,電池放電時的總反應為4Li+FeS2=Fe+2Li2S,正極反應式是
     

    (5)假如燒渣中的鐵全部視為Fe2O3,其含量為50%.將a kg質(zhì)量分數(shù)為b%的硫酸加入到c kg燒渣中浸取,鐵的浸取率為96%,其他雜質(zhì)浸出消耗掉的硫酸以及調(diào)pH后溶液呈微酸性所殘留的硫酸忽略不計。按上述流程,第III步應加入FeCO3
     
    kg。

    發(fā)布:2024/12/22 8:0:1組卷:2引用:1難度:0.5
  • 菁優(yōu)網(wǎng)2.正丁醚制備原理為2CH3CH2CH2CH2OH
    H
    2
    S
    O
    4
    135
    CH3CH2CH2CH2OCH2CH2CH2CH3+H2O。
    實驗裝置圖如圖:
    實驗步驟:
    Ⅰ.在三頸燒瓶中,加入0.16mol正丁醇、濃硫酸和沸石,按圖連接裝置。先在分水器內(nèi)預先加水至支管處,小心開啟旋塞放出XmL。然后小火加熱保持反應物微沸,回流分水。
    Ⅱ.反應結(jié)束后將反應液和25mL水在分液漏斗中混合,充分搖振靜置分層后棄去水層,粗產(chǎn)物依次用等體積5%NaOH溶液、蒸餾水和飽和CaCl2溶液洗滌,然后用1g無水氯化鈣干燥。過濾后的產(chǎn)物加入25mL蒸餾瓶中,蒸餾收集到9.1g產(chǎn)品。
    請回答下列問題:
    (1)儀器B的名稱為
     

    (2)分水器使用前
     
    (填“需要”或“不需要”)檢漏,步驟Ⅰ中的X的范圍為
     
    (填序號)。
    A.0~1
    B.1~2
    C.2~3
    (3)已知正丁醚難溶于水,正丁醇微溶于水,易溶于醚,分水器在本實驗中的可能作用是
     
    (填序號)。
    A.移走生成物水,同時讓正丁醇、正丁醚回到反應瓶,提高正丁醇的轉(zhuǎn)化率
    B.冷凝回流正丁醇、正丁醚和水
    C.實驗過程中分水器內(nèi)會出現(xiàn)分層現(xiàn)象,當分水器全部被水充滿時,停止反應
    (4)簡述步驟Ⅱ中反應液和25mL水在分液漏斗中的混合方法:
     
    。
    (5)本實驗粗產(chǎn)物依次用水洗滌是為了除去殘留的NaOH,用飽和CaCl2溶液洗滌是除去殘留的正丁醇,能不能省去水洗步驟而直接用飽和CaCl2溶液洗滌?
     
    (填“能”或“不能”),理由是
     

    (6)最后收集到正丁醚的產(chǎn)率為
     
    %(保留兩位小數(shù))。

    發(fā)布:2024/12/24 8:0:2組卷:3引用:1難度:0.5
  • 3.四溴化鈦(TiBr4)可用作橡膠工業(yè)中烯烴聚合反應的催化劑,常溫下為橙黃色固體,熔點:38.3℃,沸點233.5℃,具有潮解性且易發(fā)生水解。實驗室利用反應TiO2+C+2Br2 
    高溫
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    發(fā)布:2024/12/22 11:0:4組卷:47引用:4難度:0.5
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