(2013•盐城二模)铅及其化合物工业生产及日常生活具有非常广泛的用途.

(2013•盐城二模)铅及其化合物工业生产及日常生活具有非常广泛的用途.
(1)瓦纽科夫法熔炼铅,其相关反应的热化学方程式如下:
2PbS(s)+3O2(g)=2PbO(s)+2SO2(g)↑H=a kJ/mol
PbS(s)+2PbO(s)=3Pb(s)+SO2(g)↑H=b kJ•mol-1
PbS(s)+PbSO4(s)=2Pb(s)+2SO2(g)↑H=c kJ•mol-1
反应3PbS(s)+6O2(g)=3PbSO4(s)△H=______kJ•mol-1(用含a,b,c的代数式表示).
(2)还原法炼铅,包含反应PbO(s)+CO(g)⇌Pb(s)+CO2(g)△H,该反应的平衡常数的对数值与温度的关系如下表
温度 300 727 1227
lgK 6.17 2.87 1.24
①该还原反应的△H______0(选填:“>”“<”“=”).
②当lgK=1且起始时只通入CO(PbO足量),达平衡时,混合气体中CO的体积分数为______.
(3)引爆导弹、核武器的工作电源通常Ca/PbSO4热电池,其装置如图所示,该电池正极的电极反应式为
PbSO4+2e-=Pb+
SO
2−
4
PbSO4+2e-=Pb+
SO
2−
4

(4)PbI2:可用于人工降雨.取一定量的PbI2固体,用蒸馏水配制成t℃饱和溶液,准确移取25.OOmLPbI2饱和溶液分次加入阳离子交换树脂RH+(发生:2RH++PbI2=R2Pb+2H++2I-),用250ml洁净的锥形瓶接收流出液,最后用蒸馏水淋洗树脂至流出液呈中性,将洗涤液一并盛放到锥形瓶中(如图).加入酚酞指示剂,用0.0025mol•L-1NaOH溶液滴定,当达到滴定终点时,用去氢氧化钠溶液20.00mL.可计算出t℃时PbI2 Ksp为______.
(5)铅易造成环境污染,水溶液中的铅存在形态主要有6种,它们与pH关系如图1所示,含铅废水用活性炭进行处理,铅的去除率与pH关系如图2所示.
①常温下,pH=6→7时,铅形态间转化的离子方程式为______.
②用活性炭处理,铅的去除率较高时,铅主要应该处于______(填铅的一种形态的化学式)形态.
zhenggh1428 1年前 已收到1个回答 举报

laosu11 幼苗

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解题思路:(1)根据盖斯定律书写目标热化学方程式;
(2)①利用lgK与K是增比例函数,温度越高K值越小,说明正反应是放热反应.
②当lgK=1,则K=10,根据平衡常数表达式求出混合气体中CO的体积分数.2
(3)原电池电极反应方程式的书写,首先根据装置图,判断正负极,然后书写正极电极反应方程式.
(4)要计算出t℃时PbI2 Ksp,求溶液中CI2或者CPb的值,然后根据公式求出结果.
(5)①由图1,常温下,pH=6→7时,Pb2+变成Pb(OH)+是因为Pb2+水解的原故.
②由图2分析铅的去除率较高时,pH大约为6.5左右,结合图1pH大约为6.5左右时的铅的形式为Pb2+

(1)根据盖斯定律△H=2△H1+2△H2-3△H3=(2a+2b-3c)kJ•mol-1
(2)①利用lgK与K是增比例函数,温度越高K值越小,说明正反应是放热反应.故答案为“<”.
②lgK=1,则K=10,在PbO(s)+CO(g)⇌Pb(s)+CO2(g)中设起始通入CO的amol/l,达平衡时转化的量为xmol/l,平衡时CO的(a-x)mol/l,CO2的浓度为xmol/l,则K=[x/a−x]=10,得[x/a]=9.09%.故答案为9.09%.
(3)根据装置图,判断正极为PbSO4发生还原反应,故答案为PbSO4+2e-=Pb+
SO2−4
(4)滴定过程中消耗的OH-,即为阳离子交换出的H+,C(H+)=0.0025mol•L-1×20.00mL÷25.00mL=2×10-3mol•L-1,由2RH++PbI2=R2Pb+2H++2I可知C(H+)=C(I-),而C(Pb2+)=C(I-)/2=10-3,所以KSp(PbI2)=C(Pb2+)×C(I-2=10-3×(2×10-32=4×10-9,故答案为4×10-9
(5))①由图1,常温下,pH=6→7时,Pb2+变成Pb(OH)+是因为Pb2+水解,故答案为Pb2++H2O⇌Pb(OH)++H
②由图2分析铅的去除率较高时,pH大约为6.5左右,结合图1pH大约为6.5左右时的铅的形式为Pb2+,故答案为Pb2+

点评:
本题考点: 用盖斯定律进行有关反应热的计算;化学电源新型电池;化学平衡常数的含义;难溶电解质的溶解平衡及沉淀转化的本质.

考点点评: 本题综合性较大,涉及盖斯定律的运用、平衡移动、化学平衡常数、电极反应式的书写、盐类水解等,难度中等,是对学生综合能力的考查.

1年前

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