Question

以废旧铅酸电池中的含铅废料（Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等）为原料，制备粗铅，实现铅的再生利用。其工作流程如下图所示：  

已知：Ksp(PbSO4)=1.6×10-5,Ksp(PbCO3)=3.3×10-14.

（1）过程Ⅰ中，在Fe2+催化下，Pb和PbO2反应生成PbSO4的化学方程式是__________。 

（2）过程Ⅰ中，Fe2+催化过程可表示为： 

i：2Fe2++ PbO2+4H++SO42-2Fe3++PbSO4+2H2O

ii: ……

①写出ii的离子方程式：________________。 

②下列实验方案可证实上述催化过程。将实验方案补充完整。 

a.向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液，溶液几乎无色，再加入少量PbO2，溶液变红。 

b.___________。 

（3）过程Ⅱ的目的是脱硫。若滤液2中c(SO42-)=1.6mol/L,c(CO32-)=0.1mol/L,则PbCO3中____（填“是”或“否”）混有PbSO4。

（4）钠离子交换膜固相电解法是从含铅废料中提取铅的一种新工艺，其装置如图所示。将含铅废料投入阴极室，含铅废料中的PbSO4与NaOH溶液发 生反应:PbSO4 + 3OH- = HPbO2-+ SO42- +H2O。

①a与外接电源的________极相连。

②电解过程中，PbO2、PbO、HPbO2-在阴极放电，其中PbO2放电的电极反应式为___________。

③与传统无膜固相电解法相比，使用钠离子交换膜可以 提高Pb元素的利用率，原因是________。

Answer 1