Question

17．利用废铅蓄电池的铅泥（PbO、Pb及PbSO₄等）可制备精细无机化工产品-3PbO•PbSO₄•H₂O （三盐），主要制备流程如下：

（1）步骤①PbSO₄转化为难溶PbCO₃的离子方程式为CO₃^2-+PbSO₄=PbCO₃+SO₄^2-．
（2）滤液1和滤液3经脱色、蒸发、结晶可得到的副产品为Na₂SO₄•10H₂O（或Na₂SO₄）（写化学式）．
（3）步骤③酸溶时，其中的铅与硝酸生成Pb（NO₃）₂及NO的离子方程式为3Pb+8H⁺+2NO₃^-=3Pb²⁺+2NO↑+4H₂O；滤液2中溶质主要成分为HNO₃ （写化学式）．
（4）步骤⑥合成三盐的化学方程式为4PbSO₄+6NaOH=3Na₂SO₄+3PbO•PbSO₄•H₂O+2H₂O．
（5）步骤⑦洗涤操作时，检验沉淀是否洗涤完全的方法是取少量最后一次的洗涤过滤液于试管中，向其中滴加盐酸酸化的BaCl₂溶液，若不产生白色沉淀，则表明已洗涤完全．

Answer 1

分析 向铅泥中加入Na₂CO₃溶液，PbSO₄转化为难溶PbCO₃的离子方程式为CO₃^2-+PbSO₄=PbCO₃+SO₄^2-，然后过滤得到滤液1为Na₂SO₄溶液，向滤渣中加入硝酸酸溶，PbO、Pb、PbCO₃都与硝酸反应生成Pb（NO₃）₂，Pb与硝酸反应还生成NO，铅与硝酸生成Pb（NO₃）₂及NO的离子方程式为3Pb+8H⁺+2NO₃^-=3Pb²⁺+2NO↑+4H₂O，然后向溶液中加入硫酸，生成PbSO₄沉淀，过滤，滤液2的主要成分是HNO₃，向滤渣中加入NaOH溶液，发生反应4PbSO₄+6NaOH=3Na₂SO₄+3PbO•PbSO₄•H₂O+2H₂O，过滤洗涤干燥得到3PbO•PbSO₄•H₂O，滤液3中含有Na₂SO₄，结合题目分析解答．

解答 解：向铅泥中加入Na₂CO₃溶液，PbSO₄转化为难溶PbCO₃的离子方程式为CO₃^2-+PbSO₄=PbCO₃+SO₄^2-，然后过滤得到滤液1为Na₂SO₄溶液，向滤渣中加入硝酸酸溶，PbO、Pb、PbCO₃都与硝酸反应生成 Pb（NO₃）₂，Pb与硝酸反应还生成NO，铅与硝酸生成Pb（NO₃）₂及NO的离子方程式为3Pb+8H⁺+2NO₃^-=3Pb²⁺+2NO↑+4H₂O，然后向溶液中加入硫酸，生成PbSO₄沉淀，过滤，滤液2的主要成分是HNO₃，向滤渣中加入NaOH溶液，发生反应4PbSO₄+6NaOH=3Na₂SO₄+3PbO•PbSO₄•H₂O+2H₂O，过滤洗涤干燥得到3PbO•PbSO₄•H₂O，滤液3中含有Na₂SO₄，
（1）通过以上分析知，碳酸钠和硫酸铅发生难溶物的转化，离子方程式为CO₃^2-+PbSO₄=PbCO₃+SO₄^2-，故答案为：CO₃^2-+PbSO₄=PbCO₃+SO₄^2-；
（2）通过以上分析知，滤液1和滤液3经脱色、蒸发、结晶可得到的副产品为Na₂SO₄•10H₂O（或Na₂SO₄），故答案为：Na₂SO₄•10H₂O（或Na₂SO₄）；
（3）通过以上分析知，该离子反应方程式为3Pb+8H⁺+2NO₃^-=3Pb²⁺+2NO↑+4H₂O，滤液2中主要成分是未反应的HNO₃，故答案为：3Pb+8H⁺+2NO₃^-=3Pb²⁺+2NO↑+4H₂O；HNO₃；
（4）该反应方程式为4PbSO₄+6NaOH=3Na₂SO₄+3PbO•PbSO₄•H₂O+2H₂O，故答案为：4PbSO₄+6NaOH=3Na₂SO₄+3PbO•PbSO₄•H₂O+2H₂O；
（5）该沉淀吸附的离子是硫酸根离子，用盐酸酸化的氯化钡检验，其检验方法为取少量最后一次的洗涤过滤液于试管中，向其中滴加盐酸酸化的BaCl₂溶液，若不产生白色沉淀，则表明已洗涤完全，故答案为：取少量最后一次的洗涤过滤液于试管中，向其中滴加盐酸酸化的BaCl₂溶液，若不产生白色沉淀，则表明已洗涤完全．

点评 本题考查物质分离和提纯，为高频考点，侧重考查学生分析及知识综合应用能力，涉及基本操作、氧化还原反应、离子反应等知识点，明确流程图中发生的反应或操作方法是解本题关键，注意基础知识的积累和灵活运用，题目难度中等．