废旧铅蓄电池的铅膏中主要含有 、 、 和Pb。还有少量Ba、Fe、Al的盐或氧化物等。为了保护环境、充分利用铅资源,通过下图流程实现铅的回收。
一些难溶电解质的溶度积常数如下表:
难溶电解质 | ||||
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一定条件下,一些金属氢氧化物沉淀时的 如下表:
金属氢氧化物 | ||||
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开始沉淀的pH | 2.3 | 6.8 | 3.5 | 7.2 |
完全沉淀的pH | 3.2 | 8.3 | 4.6 | 9.1 |
回答下列问题:
(1)在“脱硫”中 转化反应的离子方程式为__,用沉淀溶解平衡原理解释选择 的原因__。
(2)在“脱硫”中,加入 不能使铅膏中 完全转化,原因是__。
(3)在“酸浸”中,除加入醋酸( ),还要加入 。
(ⅰ)能被 氧化的离子是__;
(ⅱ) 促进了金属Pb在醋酸中转化为 ,其化学方程式为__;
(ⅲ) 也能使 转化为 , 的作用是__。
(4)“酸浸”后溶液的pH约为4.9,滤渣的主要成分是__。
(5)“沉铅”的滤液中,金属离子有__。
答案
解析
【分析】铅膏中主要含有PbSO4、PbO2、PbO和Pb,还有少量Ba、Fe、Al的盐或氧化物等,向铅膏中加入碳酸钠溶液进行脱硫,硫酸铅转化为碳酸铅,过滤,向所得固体中加入醋酸、过氧化氢进行酸浸,过氧化氢可将溶液中的亚铁离子氧化为铁离子,酸浸后溶液的pH约为4.9,依据金属氢氧化物沉淀时的pH可知,滤渣主要成分为氢氧化铝、氢氧化铁,过滤后,向滤液中加入氢氧化钠溶液进行沉铅,得到氢氧化铅沉淀,滤液中的金属阳离子主要为钠离子和钡离子,氢氧化铅再进行处理得到PbO。