Question

【题目】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。其工作流程如图：

(1)过程Ⅰ中，在Fe2＋催化下，Pb和PbO2反应生成PbSO4的离子方程式是_________________。

(2)过程Ⅰ中，Fe2＋催化过程可表示为：

ⅰ：2Fe2＋＋PbO2＋4H＋＋SO===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．_________________________________________________________。

Answer 1

【答案】Pb＋PbO2＋4H＋＋2SO42+2PbSO4＋2H2O 2Fe3＋＋Pb＋SO42+=PbSO4＋2Fe2＋ 取a中红色溶液少量，向其中加入过量铅粉充分反应后，红色褪去

【解析】

根据题意可知，本题考查离子方程式的书写和亚铁离子及铁离子的检验，运用离子方程式的步骤和亚铁离子及铁离子的检验方法析。

（1）根据题给化学工艺流程知，过程Ⅰ中，在Fe2+催化下，Pb、PbO2和H2SO4反应生成PbSO4和水，故离子方程式为：Pb＋PbO2＋4H＋＋2SO42+2PbSO4＋2H2O，

故答案为：Pb＋PbO2＋4H＋＋2SO42+2PbSO4＋2H2O；

（2）①催化剂通过参加反应，改变反应历程，降低反应的活化能，加快化学反应速率，而本身的质量和化学性质反应前后保持不变，根据题给信息知反应i中Fe2+被PbO2氧化为Fe3+，则反应ii中Fe3+被Pb还原为Fe2+，则ⅱ的离子方程式为2Fe3＋＋Pb＋SO42+=PbSO4＋2Fe2＋，

故答案为：2Fe3＋＋Pb＋SO42+=PbSO4＋2Fe2＋；

②a实验证明发生反应i，则b实验需证明发生反应ii，实验方案为取a中红色溶液少量，加入过量Pb，充分反应后，红色褪去；

故答案为：实验方案为取a中红色溶液少量，加入过量Pb，充分反应后，红色褪去。