Question

【题目】铅及其化合物有着优异的性能和广泛的应用。工业上利用铅浮渣(主要成分是PbO、Pb还含有少量的Ag、CaO) 可制备硫酸铅。制备流程图如下:

已知: Ksp(PbSO4)=1.6×10-8Ksp(CaSO4)=4.9×10-5

（1）步骤I有NO产生，浸出液中含量最多的金属阳离子为Pb2+，写出Pb参加反应的化学方程式__________________，为防止Ag被溶解进入溶液，步骤I操作时应注意____________。

（2）粗PbSO4产品含有的杂质是________；要得到纯净的PbSO4，需要用试剂进行多次洗涤，再用蒸馏水洗涤。最好选用的试剂是__________________。

A.稀硫酸 B.稀盐酸 C.硝酸铅溶液 D.酒精

（3）母液可循环利用的物质是HNO3，若母液中残留的SO42-过多，循环利用时可能出现的问题是_____________________。

（4）若将步骤II中的Pb2+完全沉淀,则溶液中的c(SO42-)至少为_____mol/L。

（5）(CH3COO)2Pb是皮毛行业的染色助剂，可用PbSO4 与CH3COONH4反应制备，写出反应的离子方程式_________________________。

Answer 1

【答案】 3Pb＋8HNO3＝3Pb(NO3)2＋2NO↑＋4H2O 控制硝酸的用量并使铅浮渣（或Pb）稍有剩余（其他合理答案均给分：硝酸不足、浮渣过量、Pb过量、Pb稍有剩余） CaSO4 C 浸出时部分Pb2+生成PbSO4随浸出渣排出，降低PbSO4的产率 1.6×10﹣3 PbSO4+2CH3COO﹣=（CH3COO）2Pb + SO42-

【解析】(1)铅与硝酸反应生成一氧化氮和硝酸铅，反应的方程式为3Pb+8HNO3=3Pb(NO3)2+2NO↑+4H2O，当铅过量时银不能溶解，所以为防止Ag被溶解进入溶液，步骤I操作时应注意控制硝酸的用量并使Pb稍有剩余，故答案为：3Pb+8HNO3=3Pb(NO3)2+2NO↑+4H2O；控制硝酸的用量并使Pb稍有剩余；

(2)根据流程可知，粗PbSO4产品含有的杂质是CaSO4，可以用Pb(NO3)2溶液洗涤除去，故答案为：CaSO4；C；

(3)硝酸铅与硫酸反应生成硫酸铅和硝酸，硝酸可用于循环利用，若母液中残留的SO42-过多，在步骤I中就会有硫酸铅沉淀出现，会随浸出渣排出，故答案为：浸出时部分Pb2+生成PbSO4随浸出渣排出，降低PbSO4的产率；

(4)Pb2+完全转化成PbSO4沉淀离子浓度小于10-5mol/L，Ksp(PbSO4)=1.6×10-8，则c(SO42-)===1.6×10-3mol/L，故答案为：1.6×10-3mol/L；

(5)(CH3COO)2Pb是皮毛行业的染色助剂，可用PbSO4与CH3COONH4反应制备，硫酸铅难溶于水，反应的离子方程式为PbSO4+2CH3COO﹣=(CH3COO)2Pb + SO42-，故答案为：PbSO4+2CH3COO﹣=(CH3COO)2Pb + SO42-。