Question

17．（1）課本上敘述：“碳、硅、鍺、錫的+4價(jià)化合物是穩(wěn)定的．而鉛的+2價(jià)化合物是穩(wěn)定的．”據(jù)此判斷：錫的+2價(jià)化合物（如SnCl₂）應(yīng)具有較強(qiáng)的（填“氧化”或“還原”．下同）還原性，鉛的+4價(jià)化合物應(yīng)具有較強(qiáng)的氧化性．PbO₂與濃鹽酸可發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Cl₂，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為PbO₂+4HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$PbCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
（2）我國(guó)古代煉丹中經(jīng)常使用到紅丹，俗稱鉛丹．在一定條件下鉛丹（用X表示）與硝酸能發(fā)生如下反應(yīng)：X+4HNO₃═PbO₂+2Pb（NO₃）₂+2H₂O．鉛丹的化學(xué)式是Pb₃O₄，此鉛丹中鉛的化合價(jià)是+2，+4．由此反應(yīng)可推測(cè)PbO是（填“酸”或“堿”）堿性氧化物．
（3）砷酸鈉在酸性條件下跟碘化鉀溶液反應(yīng)生成亞砷酸鈉（Na₃AsO₃）、碘單質(zhì)和水的離子反應(yīng)方程式是AsO₄^3-+2I^-+2H⁺═AsO₃^3-+I₂↓+H₂O，上述反應(yīng)中電子轉(zhuǎn)移數(shù)目是2．

Answer 1

分析 （1）低價(jià)態(tài)的金屬具有氧化性，高價(jià)態(tài)的金屬具有氧化性，PbO₂與濃鹽酸可發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Cl₂，則還原產(chǎn)物是PbCl₂；
（2）化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不變，原子的種類、總個(gè)數(shù)不變；化合物中，元素的化合價(jià)代數(shù)和為零；堿性氧化物：能跟酸起反應(yīng)，生成一種鹽和水的氧化物叫堿性氧化物（且生成物只能有鹽和水，不可以有任何其它物質(zhì)生成）；
（3）As的化合價(jià)從+5價(jià)降低到+3價(jià)，得到2個(gè)電子；碘的化合價(jià)從-1價(jià)升高到0價(jià)，失去1個(gè)電子，所以氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是1：2．

解答 解：（1）錫的+4價(jià)化合物是穩(wěn)定的，因此錫的+2價(jià)化合物（如SnCl₂）應(yīng)具有較強(qiáng)的還原性；鉛的+2價(jià)化合物是穩(wěn)定的，所以鉛的+4價(jià)化合物應(yīng)具有較強(qiáng)的氧化性；PbO₂與濃鹽酸可發(fā)生氧化還原反應(yīng)生成Cl₂，則還原產(chǎn)物是PbCl₂，所以方程式為PbO₂+4HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$PbCl₂+Cl₂↑+2H₂O，故答案為：還原；氧化；PbO₂+4HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$PbCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）由X+4HNO₃═PbO₂+2Pb（NO₃）₂+2H₂O可知，
反應(yīng)后鉛原子是3個(gè)，反應(yīng)前應(yīng)該是3個(gè)，包含在X中；
反應(yīng)后氧原子是16個(gè)，反應(yīng)前應(yīng)該是16個(gè)，其中4個(gè)包含在X中；
反應(yīng)后氮原子是4個(gè)，反應(yīng)前是4個(gè)；
反應(yīng)后氫原子是4個(gè)，反應(yīng)前是4個(gè)；
由分析可知，每個(gè)X中含有3個(gè)鉛原子和4個(gè)氧原子，是四氧化三鉛，化學(xué)式是Pb₃O₄；
由反應(yīng)后生成的PbO₂和Pb（NO₃）₂可知，鉛元素的化合價(jià)是+4和+2．生成物有Pb（NO₃）₂，所以PbO是堿性氧化物，故答案為：Pb₃O₄；+2，+4；堿；
（3）根據(jù)題意As的化合價(jià)從+5價(jià)降低到+3價(jià)，得到2個(gè)電子；碘的化合價(jià)從-1價(jià)升高到0價(jià)，失去1個(gè)電子，所以氧化劑和還原劑的物質(zhì)的量之比是1：2，則方程式為AsO₄^3-+2I^-+2H⁺═AsO₃^3-+I₂↓+H₂O，根據(jù)方程式可知，轉(zhuǎn)移2個(gè)電子，故答案為：AsO₄^3-+2I^-+2H⁺═AsO₃^3-+I₂↓+H₂O；2．

點(diǎn)評(píng) 本題考查氧化還原反應(yīng)，題目難度不大，化學(xué)反應(yīng)遵循質(zhì)量守恒定律，即化學(xué)反應(yīng)前后，元素的種類不變，原子的種類、總個(gè)數(shù)不變，這是書寫化學(xué)方程式、判斷物質(zhì)的化學(xué)式、判斷化學(xué)計(jì)量數(shù)、進(jìn)行相關(guān)方面計(jì)算的基礎(chǔ)．