铅及其化合物工业生产及日常生活具有非常广泛的用途。
(1)瓦纽科夫法熔炼铅,其相关反应的热化学方程式如下:
2PbS(s)+3O
2(g)=2PbO(s)+2SO
2(g) ΔH=" a" kJ/mol
PbS(s)+2PbO(s)=3Pb(s)+SO
2(g) ΔH=" b" kJ·mol
-1PbS(s)+PbSO
4(s)=2Pb(s)+2SO
2(g) ΔH=" c" kJ·mol
-1反应3PbS(s) + 6O2(g) = 3PbSO4(s) ΔH="kJ" ·mol
-1(用含a,b ,c的代数式表示)。
(2)还原法炼铅,包含反应PbO(s)+CO(g)
Pb(s) + CO
2(g) ΔH,该反应的平衡常数的对数值与温度的关系如下表
温度
| 300
| 727
| 1227
|
lgK
| 6.17
| 2.87
| 1.24
|
①该还原反应的△H0(选填:“>”“<”“=”)。
②当IgK=1且起始时只通入CO(PbO足量),达平衡时,混合气体中CO的体积分数为
。
(3)引爆导弹、核武器的工作电源通常Ca/PbSO
4热电池,其装置如图所示,该电池正极的电极反应式为
。
(4)PbI
2:可用于人工降雨。取一定量的PbI
2固体,用蒸馏水配制成t℃饱和溶液,准确移取25.00mLPbI
2饱和溶液分次加入阳离子交换树脂RH
+(发生:2RH
++PbI
2=R
2Pb+2H
++2I
-),用250ml洁净的锥形瓶接收流出液,最后用蒸馏水淋洗树脂至流出液呈中性,将洗涤液一并盛放到锥形瓶中(如图)。加入酚酞指示剂,用0.0025mol·L-1NaOH溶液滴定,当达到滴定终点时,用去氢氧化钠溶液20.00mL。可计算出t℃时PbI
2 Ksp为
。
(5)铅易造成环境污染,水溶液中的铅存在形态主要有6种,它们与pH关系如图所示,含铅废水用活性炭进行处理,铅的去除率与pH关系如图所示。
①常温下,pH=6→7时,铅形态间转化的离子方程式为
。
②用活性炭处理,铅的去除率较高时,铅主要应该处于
(填铅的一种形态的化学式)形态。