Question

20．鉛及其化合物可用于蓄電池、耐酸設(shè)備及X射線防護(hù)材料等．回答下列問(wèn)題：
（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六周期ⅣA族，PbO₂的酸性比CO₂的酸性弱（填“強(qiáng)”“弱”）．Fe₃O₄可寫(xiě)成FeO•Fe₂O₃的形式，如果將Pb₃O₄也寫(xiě)成相對(duì)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(xué)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(guò)程發(fā)生分解的失重曲線如圖所示，已知失重曲線上的a點(diǎn)為樣品失重4.0%（即$\frac{樣品起始質(zhì)量-a點(diǎn)固體質(zhì)量}{樣品起始質(zhì)量}$×100%）的殘留固體，若a點(diǎn)固體組成表示為PbO_x或mPbO₂•nPbO，列式計(jì)算x值和m：n值2：3．

Answer 1

分析 （1）C、Pb屬于同一主族元素，Pb比C多4個(gè)電子層，則Pb含有6個(gè)電子層；元素非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng)；根據(jù)題意提供信息，仿照Fe₃O₄的氧化物形式書(shū)寫(xiě)Pb₃O₄氧化物，把氧化物改寫(xiě)成鹽的形式時(shí)，要把化合價(jià)較低的元素作為陽(yáng)離子，把化合價(jià)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(shí)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(diǎn)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(jì)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(jì)算解答．

解答 解：（1）C、Pb屬于同一主族元素，Pb比C多4個(gè)電子層，則Pb含有6個(gè)電子層，則Pb位于第六周期第IVA族；元素非金屬性越強(qiáng)，其最高價(jià)氧化物的水化物酸性越強(qiáng)，非金屬性C＞Pb，所以元素最高價(jià)氧化物的水化物酸性Pb的比C的酸性弱，Pb在化合物里顯+2價(jià)或+4價(jià)，根據(jù)化合價(jià)代數(shù)和為零的原則寫(xiě)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(xiě)成 2PbO•PbO₂．
故答案為：第六周期ⅣA族；弱；2PbO•PbO₂；
（2）PbO₂與濃鹽酸共熱生成黃綠色氣體，說(shuō)明二者反應(yīng)生成氯氣，同時(shí)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(diǎn)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，
故答案為：2：3．

點(diǎn)評(píng) 本題考查碳族元素性質(zhì)，涉及物質(zhì)的量的有關(guān)計(jì)算、離子反應(yīng)等知識(shí)點(diǎn)，注意（3）中的計(jì)算，為易錯(cuò)點(diǎn)．