17.Ⅰ.鉛的存在形態(tài)主要有Pb2+、Pb(OH)+、Pb(OH)2、Pb(OH)3-、Pb(OH)42-,其中Pb(OH)2為沉淀.各形態(tài)的物質(zhì)的量分數(shù)α 隨溶液pH變化的關(guān)系如圖所示:

(1)往含Pb2+的溶液中滴加NaOH溶液,pH=8時溶液中的陽離子除H+、Na+外還有Pb2+、Pb(OH)+.pH>13.2,隨著pH增大混合體系中發(fā)生的主要反應(yīng)的離子方程式為Pb(OH)3-+OH-=Pb(OH)42-
(2)為了使廢水中Pb2+盡可能轉(zhuǎn)化為沉淀,應(yīng)控制pH在10左右.
Ⅱ.廢鉛蓄電池所引起的鉛污染日益嚴重.工業(yè)上從廢鉛蓄電池的鉛膏(PbO2、PbSO4)回收鉛的工藝流程如下,該工藝簡稱CX-EW法.
已知:H2SiF6為二元強酸,電離方程式為H2SiF6═2H++SiF62-
(3)步驟①反應(yīng)中雙氧水表現(xiàn)還原性(填“氧化性”、“還原性”或“不穩(wěn)定性”).
(4)濾液A中溶質(zhì)的主要成分是硫酸銨,該物質(zhì)的一種用途為氮肥(或工業(yè)原料).
(5)步驟③用惰性電極電解PbSiF6溶液的陰極電極反應(yīng)式為Pb2++2e-=Pb.
(6)工業(yè)上還可以用火法回收鉛:鉛膏$→_{>1200℃}^{碳粉}$Ph+氣體,與CX-EW法相比,火法的缺點有產(chǎn)生大量溫室效應(yīng)氣體,巨大的能量消耗(寫兩點).

分析 (1)根據(jù)圖象可知pH=8時,Pb2+,Pb(OH)+和Pb(OH)2共存,另外溶液中還有H+;pH>13.2時Pb(OH)3-與氫氧根離子反應(yīng)生成Pb(OH)42-;
(2)結(jié)合圖象判斷使廢水中Pb2+盡可能轉(zhuǎn)化為Pb(OH)2沉淀的最佳pH;
(3)步驟①中雙氧水與鉛膏(PbO2、PbSO4)反應(yīng)生成碳酸鉛、二氧化鉛,根據(jù)鉛元素的化合價變化判斷雙氧水反應(yīng)中的作用;
(4)根據(jù)質(zhì)量守恒定律判斷濾液A中溶質(zhì)的主要組成;
(5)用惰性電極電解時,陰極上Pb2+放電發(fā)生還原反應(yīng);
(6)從反應(yīng)消耗能量大小、反應(yīng)產(chǎn)物是否污染環(huán)境角度分析.

解答 解:(1)結(jié)合圖象可知pH=8時,Pb2+,Pb(OH)+和Pb(OH)2共存,另外溶液中還有H+,所以中存在的陽離子除H+、Na+外還有Pb2+、Pb(OH)+;
pH>13.2時,Pb(OH)3-的濃度逐漸減小,Pb(OH)42-的濃度逐漸增大,說明Pb(OH)3-與氫氧根離子反應(yīng)生成Pb(OH)42-,反應(yīng)的離子方程式為:Pb(OH)3-+OH-=Pb(OH)42-
故答案為:Pb2+、Pb(OH)+;Pb(OH)3-+OH-=Pb(OH)42-;
(2)結(jié)合圖象可知,在pH=10時,鉛元素主要以Pb(OH)2以形式存在,所以使廢水中Pb2+盡可能轉(zhuǎn)化為Pb(OH)2沉淀的最佳pH為10左右,
故答案為:10;
(3)步驟①中雙氧水與鉛膏(PbO2、PbSO4)反應(yīng)生成碳酸鉛、PbO,鉛元素的化合價從+4變?yōu)?2,化合價降低被還原,在反應(yīng)中作氧化劑,則雙氧水在反應(yīng)中被氧化,表現(xiàn)了還原性,
故答案為:還原性;
(4)碳酸銨、雙氧水與PbO2、PbSO4反應(yīng)生成碳酸鉛、PbO,則反應(yīng)后濾液中溶質(zhì)應(yīng)該為硫酸銨,硫酸銨可以做氮肥,也可以做工業(yè)原料,
故答案為:硫酸銨;氮肥(或工業(yè)原料)
(5)用惰性電極電解時,陰極上Pb2+放電發(fā)生還原反應(yīng),電極反應(yīng)式為Pb2++2e-=Pb,
故答案為:Pb2++2e-=Pb;
(6)工業(yè)上還可以用火法回收鉛:鉛膏$→_{>1200℃}^{碳粉}$Ph+氣體,與CX-EW法相比,火法的缺點為:消耗能量多,產(chǎn)生二氧化碳多,容易導(dǎo)致溫室效應(yīng),
故答案為:產(chǎn)生大量溫室效應(yīng)氣體、巨大的能量消耗.

點評 本題考查了金屬回收利用、三廢處理及環(huán)境保護、氧化還原反應(yīng)的判斷,題目難度中等,試題知識點較多、綜合性較強,充分考查學(xué)生的分析、理解能力及化學(xué)實驗?zāi)芰,注意熟練掌握電解原理,明確氧化還原反應(yīng)中氧化劑、還原劑的判斷方法.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

7.下列做法或說法不正確的是( 。
A.用濕潤的紅色石蕊試紙檢驗氨氣
B.過量的銅與濃硝酸反應(yīng)有一氧化氮生成
C.金屬鈉著火時,可用二氧化碳滅火器滅火
D.Na2CO3的熱穩(wěn)定性大于NaHCO3

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

8.短周期元素A、B、C、D的原子序數(shù)依次增大,它們的原子序數(shù)之和為32,且原子最外層電子數(shù)之和為10.A與C同主族,B與D同主族,A、C原子的最外層電子數(shù)之和等于B原子的次外層電子數(shù).則下列敘述正確的是( 。
A.D元素處于元素周期表中第3周期第Ⅳ族
B.四種元素的原子半徑:A<B<C<D
C.B、D的最高價氧化物中,B、D與氧原子之間均為單鍵相連
D.一定條件下,B單質(zhì)能置換出D單質(zhì),C單質(zhì)能置換出A單質(zhì)

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5.飲料果醋中含有蘋果酸,蘋果酸經(jīng)聚合生成聚蘋果酸.已知:
a、0.1mol蘋果酸與足量NaHCO3溶液反應(yīng)能產(chǎn)生4.48L CO2(標準狀況);
b、蘋果酸脫水生成能使溴水褪色的產(chǎn)物;
c、RCH2Br$→_{①NaCN}^{②H_{2}O,H+}$RCH2COOH.
d、RC≡CH+R’CHO$\stackrel{一定條件}{→}$

請回答:
(1)寫出B的結(jié)構(gòu)簡式HOOCCH2CH2COOH.
(2)寫出蘋果酸所含官能團的名稱羥基、羧基,F(xiàn)轉(zhuǎn)化成蘋果酸可能發(fā)生的反應(yīng)類型氧化反應(yīng)、取代反應(yīng)或水解反應(yīng).
(3)寫出與蘋果酸具有相同官能團的同分異構(gòu)體的結(jié)構(gòu)簡式
(4)寫出F與足量銀氨溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式OHCCH2CHClCHO+4Ag(NH32OH$\stackrel{△}{→}$NH4OOCCH2CHClCOONH4+4Ag↓+6NH3+2H2O.
(5)寫出C與NaOH溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式HOOCCH2CHClCOOH+3NaOH$\stackrel{△}{→}$NaOOCCH2CH(OH)COONa+NaCl+2H2O.
(6)聚蘋果酸具有良好的生物相容性,可作為手術(shù)縫合線等材料應(yīng)用于生物醫(yī)藥和生物材料領(lǐng)域.其在生物體內(nèi)水解的化學(xué)方程式

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

12.下列化工原料的選擇符合綠色化學(xué)思想的是( 。
A.使用無毒無害的原料B.使用顏色為綠色的化工產(chǎn)品
C.不使用任何化學(xué)物質(zhì)D.使用不可再生的資源

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

2.下列分子的中心原子形成sp2雜化軌道的是( 。
A.H2OB.NH3C.C2H4D.CH4

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9.如圖是生活中常用的鋅錳干電池的示意圖,下列有關(guān)說法中不正確的是( 。
A.電池負極反應(yīng)為:Zn-2e-═Zn2+B.鋅是負極,碳棒是正極
C.電子由碳棒經(jīng)外電路流向鋅D.鋅錳干電池屬一次電池

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

6.下列解釋實驗事實的方程式正確的是(  )
A.常溫下反應(yīng)4Fe(OH)2(s)+2H2O(l)+O2(g)═4Fe(OH)3(s)的△H>0,△S<0
B.500℃、30 MPa下,將0.5 mol N2和1.5 mol H2置于密閉容器中充分反應(yīng),放熱19.3 kJ,其熱化學(xué)方程式為:N2(g)+3H2(g)$?_{500℃、30MPa}^{催化劑}$2NH3(g),△H=-38.6 kJ•mol-1
C.FeCl3溶液中通入SO2,溶液黃色褪去:2Fe3++SO2+2H2O═2Fe2++SO42-+4H+
D.向苯酚鈉溶液中通入CO2,溶液變渾濁:2C6H5O-+CO2+H2O-→2C6H5OH↓+CO32-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:填空題

7.下列反應(yīng)在210℃達到平衡:
PCl5(g)═PCl3(g)+Cl2(g)△H>0      K=1            ①
CO(g)+Cl2(g)═COCl2(g)△H<0      K=5×104       ②
COCl2(g)═CO(g)+Cl2(g)△H>0③
(1)化學(xué)平衡常數(shù)K表示可逆反應(yīng)的進行程度,K值越大,表示反應(yīng)進行程度越大,K值大小與溫度的關(guān)系是:溫度升高,K值可能增大也可能減小(填一定增大、一定減小、或可能增大也可能減。
(2)根據(jù)反應(yīng)①的平衡常數(shù)K的表達式,平衡時,下列等式必定成立的是C
A.c(PCl5)=c(PCl3)=c(Cl2)=1
B.c(PCl5)=c(PCl3)•c(Cl2)=1
C.c(PCl5)=c(PCl3)•c(Cl2
反應(yīng)②和反應(yīng)③的K值表達式不同(填“相同”或“不同”)
(3)降低Cl2濃度,反應(yīng)③的K值不變(填“增大”、“減少”或“不變”)
(4)要使反應(yīng)①和反應(yīng)②的K值相等,應(yīng)采取的措施是A
A.反應(yīng)①、反應(yīng)②同時升高溫度
B.反應(yīng)①、反應(yīng)②同時降低溫度
C.反應(yīng)①降低溫度,反應(yīng)②維持210℃

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同步練習(xí)冊答案