Question

随着铅蓄电池的广泛应用，使回收利用铅资源成为重要课题。某研究性学习小组利用废旧铅蓄电池阴、阳极填充物（铅膏）制备塑料加工热稳定剂三盐基硫酸铅，实验流程如下：

（1）物质X是一种可循环利用的物质，该物质是       。

（2）生成三盐基硫酸铅的反应的离子方程式为                   。

（3）将滤液I和滤液Ⅱ合并后可用来提取一种钠盐副产品（相对分子质量为322），已知副产品带10个结晶水的结晶水合物，则其化学式       ，由滤液提取该副产品的主要实验步骤依次为        、       、过滤、洗涤、干燥。

（4）过滤时洗涤沉淀（或固体）的操作方法是             。

（5）向铅膏浆液中加入Na₂SO₃溶液的目的是将PbO₂还原为PbO，若实验中所取铅膏浆液质量为47．8g，其中PbO₂的质量分数为15．0％，要将PbO₂还原，至少需要加入        

mL1．0mol·L^-1Na₂SO₃溶液。

 

Answer 1

（1）硝酸（2分）

    （2）4PbSO₄+6OH^-=3PbO·PbSO₄·H₂O+3SO+2H₂O（3分）

    （3）Na₂SO₄·10H₂O （2分）   蒸发浓缩（1分）  冷却结晶（1分）

    （4）沿玻璃棒向漏斗（过滤器）中的沉淀上加蒸馏水至淹没沉淀，静置使其全部滤出，重复操作数次。（2分）

    （5）30（3分）

解析:本题利用废旧铅蓄电池阴、阳极填充物（铅膏）制备塑料加工热稳定剂三盐基硫酸铅实验流程。向铅膏浆液中加入Na₂SO₃溶液的目的是将PbO₂还原PbO，Na₂SO₃+ PbO₂=PbO+Na₂SO₄，加Na₂CO₃溶液是将PbSO₄转化成PbCO₃，所以滤液Ⅰ主要是Na₂SO₄溶液。PbO和PbCO₃在硝酸的作用下转化成Pb（NO₃）。Pb（NO₃）中加稀H₂SO₄转化成PbSO₄和硝酸，因此X为HNO₃，可循环利用。生成三盐基硫酸铅的反应的离子方程式4PbSO₄+6OH^-=3PbO·PbSO₄·H₂O+3SO+2H₂O。洗涤沉淀（或固体）沿玻璃棒向漏斗（过滤器）中的沉淀上加蒸馏水至淹没沉淀，静置使其全部滤出，重复操作数次。根据Na₂SO₃～2～PbO₂可以确定n（Na₂SO₃）=n（ PbO₂）==0．03mol。