題組內容

(二)現代的社會強調「資源可持續回復,循環再生」的循環經濟。鉛蓄電池因使用量非常龐大,環保署公告2024年回收的廢鉛蓄電池總處理量高達7.7萬多公噸。而廢鉛蓄電池中主要含金屬鉛(Pb)、氧化鉛(PbO)、二氧化鉛(PbO2)、硫酸鉛(PbSO4)。某研究團隊設計以下流程,可從廢鉛蓄電池中提煉高純度的PbO。
I.將含有廢鉛蓄電池的廢料、濃度2.0 M的H2SO4、0.1 M的FeSO4溶液的混合物在65℃進行反應,所產生的PbSO4可以以下反應式表示:
Pb(s)+PbO2(s)+2H2SO4(aq) → 2PbSO4(s)+2H2O(l)
II.將實驗Ⅰ的PbSO4粗產物溶於10%NaOH溶液,加熱並趁熱過濾;待濾液冷卻至室溫後,過濾並收集含PbO的粗產物。
III.將實驗Ⅱ的PbO粗產物置於35%NaOH溶液中,在110℃下攪拌至完全溶解後趁熱過濾,靜置濾液使其冷卻至室溫,可得高純度的黃色物質即為PbO。
該研究團隊為探究Fe²⁺在實驗Ⅰ中扮演的角色,利用鐵離子會與SCN⁻產生錯合物的特性,又進行以下兩個實驗:
IV.65℃時,於2.0 M的H2SO4與0.1 M的FeSO4的水溶液中加入適量KSCN水溶液後,溶液幾乎無色;但是若加入少量PbO2後,溶液呈紅色,並有白色PbSO4固體產生。
V.取出實驗Ⅳ的紅色溶液置於另一試管;在65℃時,加入鉛粉,溶液又變成幾乎無色,且有白色PbSO4固體產生。 回答下列問題:

(2)寫出實驗Ⅳ中,溶液呈紅色的原因為何?(2分)