Question

17．（1）课本上叙述：“碳、硅、锗、锡的+4价化合物是稳定的．而铅的+2价化合物是稳定的．”据此判断：锡的+2价化合物（如SnCl₂）应具有较强的（填“氧化”或“还原”．下同）还原性，铅的+4价化合物应具有较强的氧化性．PbO₂与浓盐酸可发生氧化还原反应生成Cl₂，该反应的化学方程式为PbO₂+4HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$PbCl₂+Cl₂↑+2H₂O．
（2）我国古代炼丹中经常使用到红丹，俗称铅丹．在一定条件下铅丹（用X表示）与硝酸能发生如下反应：X+4HNO₃═PbO₂+2Pb（NO₃）₂+2H₂O．铅丹的化学式是Pb₃O₄，此铅丹中铅的化合价是+2，+4．由此反应可推测PbO是（填“酸”或“碱”）碱性氧化物．
（3）砷酸钠在酸性条件下跟碘化钾溶液反应生成亚砷酸钠（Na₃AsO₃）、碘单质和水的离子反应方程式是AsO₄^3-+2I^-+2H⁺═AsO₃^3-+I₂↓+H₂O，上述反应中电子转移数目是2．

Answer 1

分析 （1）低价态的金属具有氧化性，高价态的金属具有氧化性，PbO₂与浓盐酸可发生氧化还原反应生成Cl₂，则还原产物是PbCl₂；
（2）化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变；化合物中，元素的化合价代数和为零；碱性氧化物：能跟酸起反应，生成一种盐和水的氧化物叫碱性氧化物（且生成物只能有盐和水，不可以有任何其它物质生成）；
（3）As的化合价从+5价降低到+3价，得到2个电子；碘的化合价从-1价升高到0价，失去1个电子，所以氧化剂和还原剂的物质的量之比是1：2．

解答 解：（1）锡的+4价化合物是稳定的，因此锡的+2价化合物（如SnCl₂）应具有较强的还原性；铅的+2价化合物是稳定的，所以铅的+4价化合物应具有较强的氧化性；PbO₂与浓盐酸可发生氧化还原反应生成Cl₂，则还原产物是PbCl₂，所以方程式为PbO₂+4HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$PbCl₂+Cl₂↑+2H₂O，故答案为：还原；氧化；PbO₂+4HCl$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$PbCl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）由X+4HNO₃═PbO₂+2Pb（NO₃）₂+2H₂O可知，
反应后铅原子是3个，反应前应该是3个，包含在X中；
反应后氧原子是16个，反应前应该是16个，其中4个包含在X中；
反应后氮原子是4个，反应前是4个；
反应后氢原子是4个，反应前是4个；
由分析可知，每个X中含有3个铅原子和4个氧原子，是四氧化三铅，化学式是Pb₃O₄；
由反应后生成的PbO₂和Pb（NO₃）₂可知，铅元素的化合价是+4和+2．生成物有Pb（NO₃）₂，所以PbO是碱性氧化物，故答案为：Pb₃O₄；+2，+4；碱；
（3）根据题意As的化合价从+5价降低到+3价，得到2个电子；碘的化合价从-1价升高到0价，失去1个电子，所以氧化剂和还原剂的物质的量之比是1：2，则方程式为AsO₄^3-+2I^-+2H⁺═AsO₃^3-+I₂↓+H₂O，根据方程式可知，转移2个电子，故答案为：AsO₄^3-+2I^-+2H⁺═AsO₃^3-+I₂↓+H₂O；2．

点评 本题考查氧化还原反应，题目难度不大，化学反应遵循质量守恒定律，即化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变，这是书写化学方程式、判断物质的化学式、判断化学计量数、进行相关方面计算的基础．