Question

【題目】以廢舊鉛酸電池中的含鉛廢料(Pb、PbO、PbO2、PbSO4及炭黑等)和H2SO4為原料，制備高純PbO，實現鉛的再生利用。其工作流程如圖：

(1)過程Ⅰ中，在Fe2＋催化下，Pb和PbO2反應生成PbSO4的離子方程式是_________________。

(2)過程Ⅰ中，Fe2＋催化過程可表示為：

ⅰ：2Fe2＋＋PbO2＋4H＋＋SO===2Fe3＋＋PbSO4＋2H2O

ⅱ：……

①寫出ⅱ的離子方程式：_______________________________________。

②下列實驗方案可證實上述催化過程。將實驗方案補充完整。

a．向酸化的FeSO4溶液中加入KSCN溶液，溶液幾乎無色，再加入少量PbO2，溶液變紅。

b．_________________________________________________________。

Answer 1

【答案】Pb＋PbO2＋4H＋＋2SO42+2PbSO4＋2H2O 2Fe3＋＋Pb＋SO42+=PbSO4＋2Fe2＋ 取a中紅色溶液少量，向其中加入過量鉛粉充分反應后，紅色褪去

【解析】

根據題意可知，本題考查離子方程式的書寫和亞鐵離子及鐵離子的檢驗，運用離子方程式的步驟和亞鐵離子及鐵離子的檢驗方法析。

（1）根據題給化學工藝流程知，過程Ⅰ中，在Fe2+催化下，Pb、PbO2和H2SO4反應生成PbSO4和水，故離子方程式為：Pb＋PbO2＋4H＋＋2SO42+2PbSO4＋2H2O，

故答案為：Pb＋PbO2＋4H＋＋2SO42+2PbSO4＋2H2O；

（2）①催化劑通過參加反應，改變反應歷程，降低反應的活化能，加快化學反應速率，而本身的質量和化學性質反應前后保持不變，根據題給信息知反應i中Fe2+被PbO2氧化為Fe3+，則反應ii中Fe3+被Pb還原為Fe2+，則ⅱ的離子方程式為2Fe3＋＋Pb＋SO42+=PbSO4＋2Fe2＋，

故答案為：2Fe3＋＋Pb＋SO42+=PbSO4＋2Fe2＋；

②a實驗證明發生反應i，則b實驗需證明發生反應ii，實驗方案為取a中紅色溶液少量，加入過量Pb，充分反應后，紅色褪去；

故答案為：實驗方案為取a中紅色溶液少量，加入過量Pb，充分反應后，紅色褪去。