pbso4合成法
1、将方铅矿精矿粉与盐酸、FeCl3溶液和双氧水(H2O2)反应,保持溶液温度为80℃,搅拌,充分反应后,加入适量的饱和食盐水,趁热过滤,得到滤液1(PbCl42-、Fe3+、Na+、H+、Cl-、H2O2)和滤渣(S),反应原理:
PbS+2Fe3++2Cl-=PbCl2+2Fe2++S
2Fe2++H2O2+2H+=2Fe3++2H2O
加入饱和食盐水后存在化学平衡:
PbCl2(s)+2Cl-(aq)⇌PbCl42-(aq) △H>0
废旧铅蓄电池中主要成分为PbSO4和PbO2,从废铅蓄电池中回收PbCl2(一种重要的化工原料)流程如下:已知
(1)铅蓄电池的负极是失电子发生氧化反应的Pb,故答案为:Pb;
(2)PbO和盐酸反应得到PbCl和水以及氯气,化学方程式为:4HCl+PbO=PbCl+Cl+2HO,故答案为:4HCl+PbO=PbCl+Cl+2HO;
(3)浸取操作中,提高浸取温度延长浸取时间,搅拌以及升高温度均可以提高浸取率,故答案为:提高浸取温度(延长浸取时间或是充分搅拌);
(4)在实际操作中,为了减少PbCl的损失,可以将氯化铅溶液趁热过滤并用盐水来洗涤,故答案为:将寖出的浊液趁热过滤并用热盐水洗涤;
(5)根据100℃时PbCl在饱和食盐水、硫酸钙以及水中的溶解度数据可以知道氯化铅在氯化钠中的溶解度最大,所以加入氯化钠目的是使溶液中氯化铅的溶解度增大,故答案为:使溶液中氯化铅的溶解度增大;
(6)根据实验程序,可以循环使用的物质是氯化钠,故答案为:NaCl.
溶解度和溶度积的换算公式
溶解度,在一定温度下,某固态物质在100g溶剂中达到饱和状态时所溶解的溶质的质量,叫做这种物质在这种溶剂中的溶解度。物质的溶解度属于物理性质。
溶度积
物质AnBm(s)= n A(aq)+ mB(aq), 溶度积(Ksp)=C(A)^n×C(B)^m的应用十分广泛。
利用金属硫化物、氢氧化物、碳酸盐等溶度积的差异分离金属离子做定性分析。若往氯化铅饱和溶液中加入氯化钾时,溶液中Cl浓度增大,C(Pb )C(Cl )大于氯化铅的溶度积,这时将有部分离子发生Pb+2Cl =PbCl2 的反应,将过剩的PbCl2沉淀出来,直至两种离子的浓度幂之积等于氯化铅的溶度积为止。因此,为使溶解度小的物质完全沉淀,需要加入含有共同离子的电解质。
根据溶度积常数关系式,可以在难溶电解质的溶度积和溶解度之间做互相换算。但在换算时,应注意浓度单位必须采用mol·L;另外,由于难溶电解质的溶解度很小,溶液浓度很小,难溶电解质饱和溶液的密度可近似认为等于水的密度。
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