Question

【题目】利用新方案和新工艺处理废旧铅酸蓄电池，可以达到节能减排、防治污染和资源循环利用的目的。一种处理铅酸蓄电池的流程如下：

已知：Ksp(PbSO4)=1.6×10－8)和Ksp(PbCO3)=7.4×10－14

（1）写出铅酸蓄电池放电时的总反应____________________________________________；

（2）废旧电池的预处理时需要将电池放电完全，目的是____________________________；

（3）写出铅膏脱硫时的离子方程式____________________________________________。

（4）传统的铅蓄电池的处理工艺是将电池破碎后，洗涤，干燥，直接送入回转炉熔炼。而该工艺使用纯碱脱硫的显著优点是________________________________________。

（5）从Na2SO4溶液中结晶出Na2SO4·10H2O晶体的方法是蒸发浓缩、___________、过滤洗涤，洗涤时用乙醇洗涤晶体，用乙醇而不用水洗涤的原因是______________________________。

Answer 1

【答案】 Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O 将电极材料全部转换为PbSO4 PbSO4(s)+CO32－(aq)PbCO3 (s)+ SO42－(aq) 可以减小污染，对环境友好 冷却结晶 防止硫酸钠晶体溶解，降低产品损耗

【解析】试题分析：（1）铅酸蓄电池放电时铅、二氧化铅、硫酸反应生成硫酸铅和水；（2）将电池放电完全电极材料全部转换为PbSO4；（3）根据流程图，铅膏的成分是硫酸铅，硫酸铅与碳酸钠反应生成碳酸铅、硫酸钠；（4）硫酸铅熔炼可以生成污染性的二氧化硫气体；（5）采用蒸发浓缩、降温结晶的方法从Na2SO4溶液中结晶出Na2SO4·10H2O；硫酸钠难溶于乙醇，用乙醇洗涤晶体可以减少硫酸钠晶体溶解。

解析：（1）铅酸蓄电池放电时铅、二氧化铅、硫酸反应生成硫酸铅和水，反应的总方程式是Pb+PbO2+2H2SO4=2PbSO4+2H2O；（2）废旧电池的预处理时需要将电池放电完全，目的是将电极材料全部转换为PbSO4；（3）根据流程图，铅膏的成分是硫酸铅，硫酸铅与碳酸钠反应生成碳酸铅、硫酸钠，反应离子方程式是PbSO4(s)+CO32－(aq)PbCO3 (s)+ SO42－(aq)；（4）该工艺使用纯碱脱硫的显著优点是不生成污染性气体，可以减小污染，对环境友好；（5）采用蒸发浓缩、降温结晶的方法从Na2SO4溶液中结晶出Na2SO4·10H2O；硫酸钠难溶于乙醇，用乙醇洗涤晶体可以减少硫酸钠晶体溶解，降低产品损耗，提高产率。