Question

水体中重金属铅的污染问题备受关注。水溶液中铅的存在形态主要有Pb^2＋、Pb(OH)^＋、Pb(OH)₂、Pb(OH)、Pb(OH) ，各形态的浓度分数α随溶液pH变化的关系如下图所示：

(1)Pb(NO₃)₂溶液中，________2(填“>”“＝”或“<”)；往该溶液中滴入氯化铵溶液后，增加，可能的原因是________________________________。
(2)往Pb(NO₃)₂溶液中滴入稀NaOH溶液，pH＝8时溶液中存在的阳离子(Na^＋除外)有__________，pH＝9时主要反应的离子方程式为_______________________。
(3)某课题组制备了一种新型脱铅剂，能有效去除水中的痕量铅，实验结果如下表：

离　子	Pb2＋	Ca2＋	Fe3＋	Mn2＋	Cl－
处理前浓度/(mg·L－1)	0.100	29.8	0.120	0.087	51.9
处理后浓度/(mg·L－1)	0.004	22.6	0.040	0.053	49.8

上表中除Pb^2＋外，该脱铅剂对其他离子的去除效果最好的是________。
(4)如果该脱铅剂(用EH表示)脱铅过要发生的反应程中主为：2EH(s)＋Pb^2＋E₂Pb(s)＋2H^＋则脱铅的最合适pH范围为(　　)
A．4～5    B．6～7     C．9～10    D．11～12

Answer 1

(1)>　Pb^2＋与Cl^－反应，Pb^2＋浓度减少
(2)Pb^2＋、Pb(OH)^＋、H^＋　Pb(OH)^＋＋OH^－Pb(OH)₂    (3)Fe^3＋　(4)B

解析试题分析：（1）因为Pb(NO₃)₂是一种强酸弱碱盐,在水溶液中存在如下水解平衡2H₂O＋Pb²⁺Pb(OH)₂＋2H⁺，所以Pb(NO₃)₂溶液中，＞2；往该溶液中滴入氯化铵溶液后，Pb^2＋与Cl^－反应，使c(Pb²⁺)减小，所以增加。
（2）根据图像可知，pH=8时,曲线上1、2、3表示的物质共存,所以此时溶液中存在的阳离子(Na⁺除外)有Pb²⁺、Pb(OH)⁺和H⁺。pH=9时,曲线2、3表示的物质共存,由图可知Pb(OH)₂的浓度分数比Pb(OH)⁺的大,所以主要反应是生成Pb(OH)₂，所以反应的方程式是Pb(OH)^＋＋OH^－Pb(OH)₂ 。
（3）根据反应前后离子浓度的变化量可知，该脱铅剂对其他离子的去除效果最好的是铁离子。
（4）根据图像可知，溶液的碱性如果太强，则容易生成氢氧化铅，而酸性太强，又不利于该反应的转化，所以最适合的pH范围是B。
考点：考查盐类水解以及外界条件对水解平衡的影响、反应条件的控制
点评：该题是高考中的常见考点和题型，属于中等难度试题的考查，试题综合性强，主要是通过陌生情景考查学生对图表的观察、分析以及学生对实验数据的分析、整理、归纳等方面的思维能力，难度较大。该题在注重对学生基础知识巩固和训练的同时，侧重对学生解题能力的培养，旨在考查学生灵活运用基础知识解决实际问题的能力，有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力。