Question

【题目】铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及X射线防护材料等。回答下列问题：

（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”“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 _ 。

（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4.0%()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_ 。

Answer 1

【答案】

(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↓；

(4)；

【解析】

试题分析：(1)铅是碳的同族元素，比碳多4个电子层，铅位于第六周期ⅣA族；非金属性C＞Pb，故PbO2的酸性比CO2的酸性弱，故答案为：六、ⅣA；弱；

(2)PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体，说明生成氯气，还应生成PbCl2与水，反应方程式为：PbO2+4HCl(浓)PbCl2+Cl2↑+2H2O，故答案为：PbO2+4HCl(浓)PbCl2+Cl2↑+2H2O；

(3)PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，据此可知，PbO与ClO-反应得到PbO2，同时生成Cl-，反应离子方程式为：PbO+ClO-=PbO2+Cl-；阳极上Pb2+失去电子，得到PbO2，需要水参与反应，同时生成氢离子，电极反应式为：Pb2++2H2O-2e-=PbO2↓+4H+，阴极上，Cu2+获得电子生成Cu，附着在石墨电极上，即石墨上红色物质析出；若电解液中不加入Cu(NO3)2，阴极上Pb2+获得电子生成Pb，阴极电极反应式为：Pb2++2e-=Pb↓；故答案为：PbO+ClO-=PbO2+Cl-；Pb2++2H2O-2e-=PbO2↓+4H+；石墨上红色物质析出；Pb2++2e-=Pb↓；

(4)若a点固体组成表示为PbOx，根据PbO2PbOx+O2↑，有×32=239×4.0%，解得：x=1.4；若组成为mPbO2nPbO，根据原子守恒得，O原子和Pb原子的比值==1.4，得m：n=2：3，故答案为：2：3。