Question

【題目】（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為第____周期．第___族；PbO2的酸性比CO2的酸性_____（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_________________________________。

（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___________________________；PbO2也可以通過石墨為電極，Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液為電解液電解制取。陽極發(fā)生反應的電極反應式為________________，陰極上觀察到的現(xiàn)象是_______________；若電解液中不加入Cu(NO3)2，陰極發(fā)生的電極反應式為______________________，這樣做的主要缺點是__________________。

（4）PbO2在加熱過程發(fā)生分解的失重曲線如下圖所示，已知失重曲線上的a點為樣品失重的4.0%（即樣品起始質(zhì)量—a點固體質(zhì)量/樣品起始質(zhì)量×100%）的殘留固體。若a點固體組成表示為PbOx或mPbO2·nPbO，列式計算x值和m:n值_______。

Answer 1

【答案】六 ⅣA 弱 PbO2+4HCl(濃)△PbCl2+Cl2↑+2H2O PbO+ClO－PbO2+Cl－ Pb2＋+2H2O—2e－PbO2↓+4H＋ 石墨上包上銅鍍層 Pb2＋+2e－Pb↓ 不能有效利用Pb2＋ 根據(jù)PbO2△PbOx+（2—x/2）O2↑，有（2—x/2）×32=239×4.0%，x=2—（239×4.0%/16）=1.4，根據(jù)mPbO2·nPbO，2m+n/m+n=1.4，m:n=2/3

【解析】

（1）根據(jù)題給信息知，鉛是碳的同族元素，比碳多4個電子層，碳位于第二周期，則鉛在元素周期表的位置為第六周期、第ⅣA族；根據(jù)同主族元素性質(zhì)遞變規(guī)律判斷，PbO2的酸性比CO2的酸性弱；

（2）根據(jù)題意知，PbO2與濃鹽酸共熱生成黃綠色氣體氯氣，遷移二氧化錳與濃鹽酸的反應知，反應的化學方程式為PbO2+4HCl(濃)△PbCl2+Cl2↑+2H2O；

（3）根據(jù)題給信息知，PbO與次氯酸鈉溶液反應生成PbO2和氯化鈉，反應的離子方程式為PbO+ClO－PbO2+Cl－；根據(jù)題給信息知，電解池陽極發(fā)生氧化反應，即Pb2＋失電子被氧化生成PbO2，電極反應式為Pb2＋+2H2O—2e－PbO2↓+4H＋，陰極上發(fā)生還原反應，電極反應式為：Cu2＋+2e－Cu↓，觀察到的現(xiàn)象是石墨上包上銅鍍層；若電解液中不加入Cu(NO3)2，陰極發(fā)生的電極反應式為Pb2＋+2e－Pb↓，這樣做的主要缺點是不能有效利用Pb2＋；

（4）根據(jù)題給信息知，PbO2在加熱過程發(fā)生的反應為PbO2△PbOx+（2—x/2）O2↑，則有（2—x/2）×32=239×4.0%，x=2—（239×4.0%/16）=1.4，根據(jù)mPbO2·nPbO，2m+n/m+n=1.4，m:n=2/3。