题目内容

(15分)(1)铅是碳的同族元素,比碳多4个电子层。铅在元素周期表的位置为第    周期.第   族;PbO2的酸性比CO2的酸性     (填“强”或“弱”)。
(2)PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体,反应的化学方程式为                                 
(3)PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得,反应的离子方程式为                           ;PbO2也可以通过石墨为电极,Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液为电解液电解制取。阳极发生反应的电极反应式为                ,阴极上观察到的现象是               ;若电解液中不加入Cu(NO3)2,阴极发生的电极反应式为                      ,这样做的主要缺点是                  
(4)PbO2在加热过程发生分解的失重曲线如下图所示,已知失重曲线上的a点为样品失重的4.0%(即样品起始质量—a点固体质量/样品起始质量×100%)的残留固体。若a点固体组成表示为PbOx或mPbO2 ·nPbO,列式计算x值和m:n值       

(1)六    ⅣA    弱
(2)PbO2+4HCl(浓) PbCl2+Cl2↑+2H2O
(3)PbO+ClO PbO2+Cl-    Pb2+2H2O—2e PbO2↓+4H
石墨上包上铜镀层    Pb2+2e Pb↓    不能有效利用Pb2
(4)根据PbO2PbOx+(2—x/2)O2↑,有(2—x/2)×32=239×4.0%,x=2—(239×4.0%/16)=1.4,根据mPbO2 ·nPbO,2m+n/m+n=1.4,m:n=2/3。

解析试题分析:(1)根据题给信息知,铅是碳的同族元素,比碳多4个电子层,碳位于第二周期,则铅在元素周期表的位置为第六周期、第ⅣA族;根据同主族元素性质递变规律判断,PbO2的酸性比CO2的酸性弱。(2)根据题意知,PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体氯气,迁移二氧化锰与浓盐酸的反应知,反应的化学方程式为PbO2+4HCl(浓) PbCl2+Cl2↑+2H2O。(3)根据题给信息知,PbO与次氯酸钠溶液反应生成PbO2和氯化钠,反应的离子方程式为PbO+ClO PbO2+Cl;根据题给信息知,电解池阳极发生氧化反应,即Pb2失电子被氧化生成PbO2,电极反应式为Pb2+2H2O—2e PbO2↓+4H,阴极上发生还原反应,电极反应式为:Cu2+2e Cu↓,观察到的现象是石墨上包上铜镀层;若电解液中不加入Cu(NO3)2,阴极发生的电极反应式为Pb2+2e Pb↓,这样做的主要缺点是不能有效利用Pb2。(4)根据题给信息知,PbO2在加热过程发生的反应为PbO2PbOx+(2—x/2)O2↑,则有(2—x/2)×32=239×4.0%,x=2—(239×4.0%/16)=1.4,根据mPbO2 ·nPbO,2m+n/m+n=1.4,m:n=2/3。
考点:考查元素周期表、元素周期律,根据信息书写方程式,电解原理的应用,与化学反应相关的图像及计算。

练习册系列答案
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(16分) 以食盐为原料进行生产并综合利用的某些过程如下图所示。

除去粗盐中的离子,加入下列沉淀剂的顺序是(填序号)_____________ 。
A.         B.      C.
(2)将滤液的调至酸性除去的离子有___________________。
(3)人们习惯上把电解饱和食盐水的工业叫做氯碱工业。下图表示电解饱和NaCl溶液的装置,X、Y是石墨棒。实验开始时,在两边同时各滴入几滴酚酞溶液,请回答以下问题:X极上的电极反应式是_____,在X极附近观察到的现象是________________;Y电极上的电极反应式是______,检验该电极反应产物的方法是_______________ 。电解溶液的离子方程式是_____________________。

(4)若向分离出晶体后的母液中加入过量生石灰,则可获得一种可以循环使用的气体,其化学式是 _____________________ 。
(5)某同学设计一个燃料电池(如下图所示),目的是探究氯碱工业原理和粗铜的精炼原理,其中乙装置中X为阳离子交换膜。

根据要求回答相关问题:
①通入氢气的电极为       (填“正极”或“负极”),负极的电极反应式为          
②石墨电极为     (填“阳极”或“阴极”),反应一段时间后,在乙装置中滴入酚酞溶液,_      区(填“铁极”或“石墨极”)的溶液先变红。
③如果粗铜中含有锌、银等杂质,丙装置中反应一段时间,硫酸铜溶液浓度将         ,填“增大”“减 小”或“不变”)。精铜电极上的电极反应式为______________。
④若在标准状况下,有224m L氧气参加反应,则乙装置中铁电极上生成的气体在标况下体积为            ;丙装置中阴极析出铜的质量为               

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