Question

【题目】废铅蓄电池量急速增加所引起的铅污染日益严重。工业上从废铅蓄电池的铅膏中回收铅的工艺流程如下：

(1)铅蓄电池的总反应为Pb+ PbO2+2H2SO4 =2PbSO4+2H2O，该蓄电池放电时的负极反应式为__________，放电后该电极质量_______（填“增大”“减小”或“不变”）。

(2)步骤①中加入Na2SO3的作用是____________。

(3)写出步骤②证明PbCO3沉淀已经洗涤干净的实验操作方法：_______________。

(4)若用NH4HCO3和NH3·H2O为脱硫转化剂，也可对上述流程中的含铅渣泥进行处理。如图是NH4 HCO3和NH3．H2O用量对含铅渣泥中脱硫率的影响：

从图形可以看出，应选择NH4HCO3和NH3·H2O用量为理论用量的__________倍。该条件下步骤③从母液可获得副产品为_______________ 。

(5)步骤④使用纯铅和粗铅作电极，PbSiF6作电解质，可进行粗铅精炼。则阳极的电极材料是_________，阴极的电极反应式为__________________。

Answer 1

【答案】（1）Pb-2e-+ SO42-=PbSO4(2分)；增大（1分）（2）作为还原剂将PbO2还原（或其他合理答案）（2分）（3）取少许最后一次洗涤液于试管中，滴入过量盐酸后，再滴入少量氯化钡溶液，若无沉淀产生，则证明已经洗涤干净（3分）；（4）2； (NH4)2SO4（各2分）（5）粗铅（1分）；Pb2++2e- =Pb(2分)

【解析】

试题分析：（1）铅蓄电池的总反应为Pb+ PbO2+2H2SO4 =2PbSO4+2H2O，该蓄电池放电时的负极发生氧化反应，失去电子，只能是Pb失电子，变为硫酸铅固体；Pb-2e-+ SO42-=PbSO4；因为生成的Pb2+与SO42-不能共存，生成PbSO4，该电极质量增大；（2）Na2SO3具有还原性，能将PbO2还原为Pb2+；(3) ）主要证明生成PbCO3后，溶液中是否还有CO2-3的剩余；具体操作如下：取少许最后一次洗涤液于试管中，滴入过量盐酸后，再滴入少量氯化钡溶液，若无沉淀产生，则证明已经洗涤干净；根据图像分析，H4HCO3和NH3·H2O用量为理论用量的2倍时，效率最高。Pb2+与CO2-生成沉淀PbCO3，则剩余的为NH4+与SO42-结合生成的(NH4)2SO4；（5）步骤④使用纯铅和粗铅作电极，PbSiF6作电解质，可进行粗铅精炼。则阳极的电极材料是粗铅，失去电子，发生氧化反应，阴极是溶液中Pb2+得电子还原为Pb，