Question

3．鉛及其化合物可用于蓄電池、耐酸設(shè)備及X射線防護材料等．回答下列問題：
（1）鉛是碳的同族元素，比碳多4個電子層，鉛在元素周期表的位置為第六周期ⅣA族，F(xiàn)e₃O₄可寫成FeO•Fe₂O₃的形式，如果將Pb₃O₄也寫成相對應(yīng)的形式應(yīng)為：2PbO•PbO₂．
（2）PbO₂與濃鹽酸共熱生成黃綠色氣體，反應(yīng)的化學方程式為PbO₂+4HCl（濃）=PbCl₂+Cl₂↑+2H₂O．PbO₂可由PbO與次氯酸鈉溶液反應(yīng)制得，其反應(yīng)的離子方程式為PbO+ClO^-=PbO₂+Cl^-．
（3）PbO₂在加熱過程發(fā)生分解的失重曲線如右圖所示，已知失重曲線上的a點為樣品失重4.0%（即$\frac{樣品起始質(zhì)量-a點固體質(zhì)量}{樣品起始質(zhì)量}$×100%）的殘留固體，若a點固體組成表示為PbO_x或mPbO₂•nPbO，計算x值和m：n．

Answer 1

分析 （1）C、Pb屬于同一主族元素，Pb比C多4個電子層，則Pb含有6個電子層；元素非金屬性越強，其最高價氧化物的水化物酸性越強；根據(jù)題意提供信息，仿照Fe₃O₄的氧化物形式書寫Pb₃O₄氧化物，把氧化物改寫成鹽的形式時，要把化合價較低的元素作為陽離子，把化合價較高的元素和氧元素組成酸根；
（2）二氧化鉛和濃鹽酸反應(yīng)生成氯氣，同時生成氯化鉛和水；PbO和次氯酸鈉反應(yīng)生成二氧化鉛和氯化鈉；
（3）若a點固體組成表示為PbO_x，根據(jù)PbO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$PbO_x+$\frac{2-x}{2}$O₂↑列方程計算x的值；若組成表示為mPbO₂•nPbO，則O原子與Pb原子的比值為x，據(jù)此計算解答．

解答 解：（1）C、Pb屬于同一主族元素，Pb比C多4個電子層，則Pb含有6個電子層，則Pb位于第六周期第IVA族，Pb在化合物里顯+2價或+4價，根據(jù)化合價代數(shù)和為零的原則寫出Pb的兩種氧化物形式為：PbO和PbO₂，那么Pb₃O₄的氧化物的表示形式可以寫成 2PbO•PbO₂．
故答案為：第六周期ⅣA族；2PbO•PbO₂；
（2）PbO₂與濃鹽酸共熱生成黃綠色氣體，說明二者反應(yīng)生成氯氣，同時生成氯化鉛和水，反應(yīng)方程式為PbO₂+4HCl（濃）=PbCl₂+Cl₂↑+2H₂O，PbO和次氯酸鈉反應(yīng)生成二氧化鉛和氯化鈉，離子方程式為PbO+ClO^-=PbO₂+Cl^-；故答案為：PbO₂+4HCl（濃）=PbCl₂+Cl₂↑+2H₂O；PbO+ClO^-=PbO₂+Cl^-；
（3）若a點固體組成表示為PbO_x，根據(jù)PbO₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$PbO_x+$\frac{2-x}{2}$O₂↑，$\frac{2-x}{2}$×32=239×4.0%，x=1.4；
若組成為mPbO₂•nPbO，根據(jù)原子守恒得，O原子和Pb原子的比值=x=$\frac{2m+n}{m+n}$=1.4，得m：n=2：3，
答：x為1.4；m：n為2：3．

點評 本題考查碳族元素性質(zhì)，涉及物質(zhì)的量的有關(guān)計算、離子反應(yīng)等知識點，注意（3）中的計算，為易錯點．