硫酸铅(PbSO4)广泛应用于制造蓄电池、白色颜料等。利用锌冶炼过程中的铅浮渣生产PbSO4的流程如下：已知铅浮渣的主要成分是PbO、Pb，还含有少量Ag、Zn、CaO和其他不溶于硝酸的杂质

Question

硫酸铅(PbSO ₄ )广泛应用于制造蓄电池、白色颜料等。利用锌冶炼过程中的铅浮渣生产PbSO ₄ 的流程如下：

已知铅浮渣的主要成分是PbO、Pb，还含有少量Ag、Zn、CaO和其他不溶于硝酸的杂质。25℃时，K _sp (CaSO ₄ )=4.9x10 ^-5 ，K _sp (PbSO ₄ )=1.6xl0 ^－8 。
（1）已知步骤I有NO气体产生，浸出液中含量最多的阳离子是Pb ²⁺ 。分别写出PbO、Pb参加反应的化学方程式                   。
（2）步骤I需控制硝酸的用量并使Pb稍有剩佘，目的是                。
（3）母液可循环利用于步骤I，其溶质主要是       (填一种物质化学式），若母液中残留的SO ₄ ^2－ 过多，循环利用时可能出现的问题是                。
（4）产品PbSO ₄ 还需用Pb(NO ₃ ) ₂ 溶液多次洗涤，目的是除去            。
（5）铅蓄电池的电解液是硫酸，充电后两个电极上沉积的PbSO ₄ 分别转化为PbO ₂ 和Pb，充电时阴极的电极反应式为              。

Answer 1

（1）PbO＋2HNO ₃ =Pb(NO ₃ ) ₂ ＋H ₂ O   (2分)   
3Pb＋8HNO ₃ =3Pb(NO ₃ ) ₂ ＋2NO↑＋4H ₂ O   (3分)
（2）防止Ag被溶解进入溶液  (或使Ag留在浸出渣中)(2分)
（3）HNO ₃  (2分)  浸出时部分铅离子生成PbSO ₄ 随浸出渣排出，降低PbSO ₄ 的产率 (2分)
（4）CaSO ₄ 杂质  (2分)
（5）)PbSO ₄ ＋2e ^－ =Pb＋SO ₄ ^{2 －}   (2分)