Question

【題目】鉛及其化合物可用于蓄電池、耐酸設備及X射線防護材料等，回答下列問題：
（1）鉛是碳的同族元素，比碳多4個電子層，鉛在元素周期表的位置是第①周期、第②族；PbO2的酸性比CO2的酸性③（填“強”或“弱”）．
（2）PbO2與濃鹽酸共熱生成黃綠色氣體，反應的化學方程式為④ ．
（3）PbO2可由PbO與次氯酸鈉溶液反應制得，反應的離子方程式為⑤；PbO2也可以通過石墨為電極，Pb（NO3）2與Cu（NO3）2的混合溶液為電解液電解制取，陽極發生的電極反應式為⑥ ， 陰極上觀察到得現象是⑦；若電解液中不加入Cu（NO3）2 ， 陰極發生的電極反應式為⑧ ， 這樣做的主要缺點是⑨ ．
（4）PbO2在加熱過程發生分解的失重曲線如圖所示，已知失重曲線上的a點為樣品失重4.0%（即 ×100%）的殘留固體．若a點固體組成表示為PbOx或mPbO2nPbO，列式計算x值和m：n值⑩ ．

Answer 1

【答案】
（1）六；ⅣA；弱
（2）PbO2+4HCl（濃） PbCl2+Cl2↑+2H2O
（3）PbO+ClO﹣=PbO2+Cl﹣；Pb2++2H2O﹣2e﹣=PbO2↓+4H+；石墨上紅色物質析出；Pb2++2e﹣=Pb↓；Pb2+的利用率降低
（4）x=1.4；m：n=2：3
【解析】解：（1）鉛是碳的同族元素，比碳多4個電子層，鉛位于第六周期ⅣA族；非金屬性C＞Pb，故PbO2的酸性比CO2的酸性弱，所以答案是：六、ⅣA；弱；（2）PbO2與濃鹽酸共熱生成黃綠色氣體，說明生成氯氣，還應生成PbCl2與水，反應方程式為：PbO2+4HCl（濃） PbCl2+Cl2↑+2H2O，所以答案是：PbO2+4HCl（濃） PbCl2+Cl2↑+2H2O；（3）PbO2可由PbO與次氯酸鈉溶液反應制得，據此可知，PbO與ClO﹣反應得到PbO2 ， 同時生成Cl﹣ ， 反應離子方程式為：PbO+ClO﹣=PbO2+Cl﹣；陽極上Pb2+失去電子，得到PbO2 ， 需要水參與反應，同時生成氫離子，電極反應式為：Pb2++2H2O﹣2e﹣=PbO2↓+4H+ ， 陰極上，Cu2+獲得電子生成Cu，附著在石墨電極上，即石墨上紅色物質析出；若電解液中不加入Cu（NO3）2 ， 陰極上Pb2+獲得電子生成Pb，陰極電極反應式為：Pb2++2e﹣=Pb↓，Pb2+的利用率降低；所以答案是：PbO+ClO﹣=PbO2+Cl﹣；Pb2++2H2O﹣2e﹣=PbO2↓+4H+；石墨上紅色物質析出；Pb2++2e﹣=Pb↓；Pb2+的利用率降低；（4）若a點固體組成表示為PbOx ， 根據PbO2 PbOx+ O2↑有： ×32=239×4.0%，解得x=1.4，若組成表示為mPbO2nPbO，則O原子與Pb原子的比值為x，則 =1.4，整理得m：n=2：3，所以答案是：x=1.4；m：n=2：3．