Question

PbO（溶于酸，微溶于强碱溶液）在工业上用途广泛，可制作颜料铅白、杀虫剂等。某再生能源企业以含铅废料（主要含Pb、PbO、PbSO₄和极少量的PbO₂）和稀H₂SO₄为原料制备高纯PbO的工艺流程如下：

（1）含铅废料中的PbO₂ 和PbSO₄ 中，铅的化合价分别为____________、____________。

（2）酸溶过程中为了加快溶解速率，除了加入FeSO₄ 作催化剂外，还可采取的措施有____________________（任写一种）。

（3）滤液A 中含有的主要阳离子是____________________（填离子符号）。

（4）脱硫过程发生的主要反应的离子方程式为________________________________。

（5）冷却、过滤后对所得的固体进行洗涤操作，在实验室洗涤时，所用到的玻璃仪器有烧杯、_________和_________，检验沉淀是否洗涤干净的方法是________________________________。

（6）PbO 溶解在NaOH 溶液中，存在平衡：PbO(s)+NaOH(aq)NaHPbO₂(aq)。PbO的溶解度曲线如图所示。结合该曲线，简述由粗品PbO 得到高纯PbO 的操作：_______________________________。

Answer

-4 -2 将含铅废料粉碎（或加热等其他合理答案） H+、Fe2+ PbSO4+2OH-PbO+SO42- +H2O 玻璃棒 漏斗 取最后一次的洗涤液。做焰色反应实验，火焰不变黄色（或取最后一次的洗涤液。滴入BaCl2溶液，若不产生白色沉淀），则说明已洗涤干净 将粗PbO溶解在一定量35% NaOH溶液中，加热至110℃左右，充分溶解后，趁热过滤，将滤液冷却结晶，过滤、洗涤并干燥得到高纯PbO

【解析】(1)含铅废料中的PbO2和PhSO4中，铅的化合价分别为+4、 +2；(2)酸溶过程中为了加快溶解速率，除了加入FeSO4作催化剂外，还可采取的措施有将含铅废料粉碎、适当升高温度、适当增大酸的浓度等；(3) 含铅废料中加入硫酸亚铁和硫酸溶解，生成硫酸铅为滤渣，滤液A中含有过量的硫酸和硫酸亚铁，故主要阳离子是H+、Fe2+；(4)脱硫过程发生是将硫酸铅转化为PbO，主要反应的离子方程式为PbSO4+2OH-PbO+SO42-+H2O；(5)冷却、过滤后对所得的固体进行洗涤操作，在实验室洗涤时，所用到的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒、漏斗，检验沉淀是否洗条干净的方法是取最后一次的洗涤液，做焰色反应实验，火焰不变黄色(或取最后一次白洗涤液.滴入BaCl2溶液，若不产生白色沉淀)，则说明已洗涤干净；(6)PbO溶解在NaOH溶液中,存在平衡:PbO(s)+NaOH(aq)NaHPbO2(aq) PbO的溶解度曲线如图所示。结合该曲线，简述由粗品PbO得到高纯PbO的操作: 将粗PbO溶解在一定量35%NaOH溶液中，加热至110℃左右，充分溶解后，趁热过滤，将溶液冷却结晶，过滤、洗涤并干燥得到高纯PbO。