Question

（15分）（1）鉛是碳的同族元素，比碳多4個(gè)電子層。鉛在元素周期表的位置為第 周期．第 族；PbO2的酸性比CO2的酸性 （填“強(qiáng)”或“弱”）。

（2）PbO2與濃鹽酸共熱生成黃綠色氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

（3）PbO2可由PbO與次氯酸鈉溶液反應(yīng)制得，反應(yīng)的離子方程式為 ；PbO2也可以通過石墨為電極，Pb(NO3)2 和Cu(NO3)2的混合溶液為電解液電解制取。陽極發(fā)生反應(yīng)的電極反應(yīng)式為 ，陰極上觀察到的現(xiàn)象是 ；若電解液中不加入Cu(NO3)2，陰極發(fā)生的電極反應(yīng)式為 ，這樣做的主要缺點(diǎn)是 。

（4）PbO2在加熱過程發(fā)生分解的失重曲線如下圖所示，已知失重曲線上的a點(diǎn)為樣品失重的4.0%（即樣品起始質(zhì)量—a點(diǎn)固體質(zhì)量/樣品起始質(zhì)量×100%）的殘留固體。若a點(diǎn)固體組成表示為PbOx或mPbO2 ·nPbO，列式計(jì)算x值和m:n值 。

 

 

Answer 1

（1）六 ⅣA 弱

（2）PbO2+4HCl(濃) △PbCl2+Cl2↑+2H2O

（3）PbO+ClO－ PbO2+Cl－ Pb2＋+2H2O—2e－ PbO2↓+4H＋

石墨上包上銅鍍層 Pb2＋+2e－ Pb↓ 不能有效利用Pb2＋

（4）根據(jù)PbO2 △PbOx+（2—x/2）O2↑，有（2—x/2）×32=239×4.0%，x=2—（239×4.0%/16）=1.4，根據(jù)mPbO2 ·nPbO，2m+n/m+n=1.4，m:n=2/3。

【解析】

試題分析：（1）根據(jù)題給信息知，鉛是碳的同族元素，比碳多4個(gè)電子層，碳位于第二周期，則鉛在元素周期表的位置為第六周期、第ⅣA族；根據(jù)同主族元素性質(zhì)遞變規(guī)律判斷，PbO2的酸性比CO2的酸性弱。（2）根據(jù)題意知，PbO2與濃鹽酸共熱生成黃綠色氣體氯氣，遷移二氧化錳與濃鹽酸的反應(yīng)知，反應(yīng)的化學(xué)方程式為PbO2+4HCl(濃) △PbCl2+Cl2↑+2H2O。（3）根據(jù)題給信息知，PbO與次氯酸鈉溶液反應(yīng)生成PbO2和氯化鈉，反應(yīng)的離子方程式為PbO+ClO－ PbO2+Cl－；根據(jù)題給信息知，電解池陽極發(fā)生氧化反應(yīng)，即Pb2＋失電子被氧化生成PbO2，電極反應(yīng)式為Pb2＋+2H2O—2e－ PbO2↓+4H＋，陰極上發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)式為：Cu2＋+2e－ Cu↓，觀察到的現(xiàn)象是石墨上包上銅鍍層；若電解液中不加入Cu(NO3)2，陰極發(fā)生的電極反應(yīng)式為Pb2＋+2e－ Pb↓，這樣做的主要缺點(diǎn)是不能有效利用Pb2＋。（4）根據(jù)題給信息知，PbO2在加熱過程發(fā)生的反應(yīng)為PbO2 △PbOx+（2—x/2）O2↑，則有（2—x/2）×32=239×4.0%，x=2—（239×4.0%/16）=1.4，根據(jù)mPbO2 ·nPbO，2m+n/m+n=1.4，m:n=2/3。

考點(diǎn)：考查元素周期表、元素周期律，根據(jù)信息書寫方程式，電解原理的應(yīng)用，與化學(xué)反應(yīng)相關(guān)的圖像及計(jì)算。