题目内容

19．已知铅元素有+2价、+4价两种常用价态，铅及其化合物可用于耐酸设备及X射线防护等．
（1）我国古代炼丹中经常使用到红丹（用X表示），在一定条件下，与过量硝酸能发生非氧化还原反应：X+4HNO3═PbO2+2Pb（NO3）2+2H2O（已配平）．
①PbO2中铅元素的化合价是+4，PbO2不是碱性氧化物，判断的依据是PbO2不能与盐酸反应生成盐与水．
②X的化学式是Pb3O4．
（2）PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为PbO+ClO-═PbO2+Cl-．
（3）PbO2在加热的过程中发生分解生成PbO和O2，其失重曲线如图所示，已知失重曲线上的a点为样品分解40%的残留固体．若a点固体组成表示为PbOx，则x=1.2．

分析 （1）①化合物中，元素的化合价代数和为零；能和酸反应生成盐和水的氧化物为碱性氧化物；
②化学反应前后，元素的种类不变，原子的种类、总个数不变；
（2）PbO和次氯酸钠反应生成二氧化铅和氯化钠；
（3）若a点固体组成表示为PbOx，根据PbO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$PbOx+$\frac{2-x}{2}$O2↑列式计算x的值．

解答 解：（1）①PbO2中氧元素为-2价，化合物中，元素的化合价代数和为零，则铅元素的化合价是+4价，PbO2+4HCl（浓）=PbCl2+Cl2↑+2H2O，PbO2不能与盐酸反应生成盐与水，不是碱性氧化物，
故答案为：+4；PbO2不能与盐酸反应生成盐与水；
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；
故答案为：Pb3O4；
（2）PbO和次氯酸钠反应生成二氧化铅和氯化钠，离子方程式为PbO+ClO-=PbO2+Cl-，
故答案为：PbO+ClO-═PbO2+Cl-；
（3）若a点固体组成表示为PbOx，根据PbO2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$PbOx+$\frac{2-x}{2}$O2↑，取1molPbO2，a点为样品分解40%的残留固体，加热过程中Pb元素质量不变，则Pb元素物质的量为1mol，有32g×40%=12.8g分解，残留O原子物质的量为（32-12.8）g÷16g/mol=1.2，Pb、O原子数目之比为1：x=1：1.2，
故答案为：1.2．

点评 本题考查元素的化合价、碱性氧化物判断、离子方程式的书写、以及热重分析计算，注意原子守恒思想的应用，题目难度中等．

练习册系列答案
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（1）常温下含碳量最高的气态烃是D（填对应字母）．
（2）能够发生加成反应的烃有4（填数字）种．
（3）一卤代物种类最多的是G（填对应字母）．
（4）写出C与溴水反应的化学方程式：CH2═CH2+Br2→CH2BrCH2Br．
（5）写出F发生溴代反应的化学方程式：．
10．表是元素周期表的一部分，针对表中①～⑩的元素，用元素符号或化学式填空回答以下问题：
主族
周期		IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA0
二①②
三③④⑤⑥⑦⑧
四⑨ ⑩
（1）在这些元素中，金属性最强的元素是K，最活泼的非金属元素是F，用电子式表示它们形成化合物的形成过程K++→．
（2）化学性质最不活泼的元素的原子结构示意图为．
（3）元素的最高价氧化物对应的水化物中酸性最强的是HClO4，呈两性的氢氧化物是Al（OH）3．
（4）在③～⑦元素中原子半径最大的是Na．
（5）在⑦与⑩的单质中，化学性质较活泼的是Cl2，可用什么化学反应说明该事实（写出反应的化学方程式）：Cl2+2KBr=2KCl+Br2．
7．在一定温度下，工业上合成尿素（H2NCONH2）的反应如下：2NH3（I）+CO2（g）?H2O（I）+H2NCONH2（I）△H=-103.7kJ•mol-1
试回答下列问题：
（1）写出一种有利于提高尿素的产率的措施是加压或降温．
（2）合成尿素的反应在进行时分为如下两步：
第一步：2NH3（I）+CO2（g）?H2NCOONH4（I）（氨基甲酸铵）△H1
第二步：H2NCOONH4（I）?H2O（I）+H2NCONH2（I）△H2
某实验小组模拟工业上合成尿素的条件，在一体积为0.2L的密闭容器中投入4mol氨和1mol二氧化碳，实验测得反应中各组分随时间的变化如图甲所示：

①●●代表的物质为CO2（填化学式）
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③第二步反应的平衡常数K2随温度的变化如乙图所示，则△H1 ＜0 （填“＞”“＜”或“=”）．
④第一步反应在较低  （填“较高”或“较低”）温度下有利该反应自发进行．
（3）已知：
N2（g）+O2（g）=2NO（g）△H=+180.6kJ•mol-1
N2（g）+3H2（g）=2NH3（g）△H=-92.4kJ•mol-1
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则4NO（g）+4NH3（g）+O2（g）═4N2（g）+6H2O（g）△H=-1627.2 kJ•mol-1．
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9．2016年6月8日，国际纯粹与应用化学协会宣布，将合成的第117号元素Ts提名为化学新元素．下列元素与TS位于同主族的是：（　　）
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