Question

【題目】鉛及其化合物可用于蓄電池、耐酸設備及X射線防護材料等，回答下列問題：
（1）鉛與碳是同族元素，則下列說法正確的是 ．
a．主要化合價為+2，+4
b．同族的Si與Ge（鍺）均為半導體材料，鉛也為半導體材料．
c．鉛的最高價氧化物對應水化物的酸性強于碳酸
d．與同族的Ge（鍺）作比較：堿性Ge（OH）4＜Pb（OH）4 ， 則金屬性Ge＜Pb，周期表中位置Pb在Ge下面．
e．同族的Ge（鍺）與鹽酸不反應，Pb與鹽酸能反應，則原子半徑Ge＞Pb
（2）PbO2可由PbO與次氯酸鈉溶液反應制得，反應的離子方程式為 ．
（3）瓦紐科夫法熔煉鉛，其相關反應的熱化學方程式如下：
2PbS（s）+3O2（g）=2PbO（s）+2SO2（g）△H=a kJmol﹣1
PbS（s）+2PbO（s）=3Pb（s）+SO2（g）△H=b kJmol﹣1
PbS（s）+PbSO4（s）=2Pb（s）+2SO2（g）△H=c kJmol﹣1
反應3PbS（s）+6O2（g）=3PbSO4（s）△H=kJmol﹣1（用含a，b，c的代數式表示）．
（4）引爆導彈、核武器的工作電源通常Ca/PbSO4熱電池，其裝置如圖1所示，該電池正極的電極反應式為 ．

（5）PbO2在加熱過程發生分解的失重曲線如圖2所示，已知失重曲線上的a點為樣品失重4.0%[即：（ ×100%]的殘留固體．若a點固體組成表示為PbOx或mPbO2nPbO，列式計算x值 ， 和m：n值 ．

Answer 1

【答案】
（1）ad
（2）PbO+ClO﹣=PbO2+Cl﹣
（3）2a+2b﹣3c
（4）PbSO4+2e﹣=SO42﹣+Pb
（5）1.4；2：3
【解析】解：（1.）a．鉛與碳是同族元素，最外層電子數為4，主要化合價為+2、+4，故a正確；b．同族的Si與Ge（鍺）均為半導體材料，鉛是金屬不是半導體材料，故b錯誤；c．同主族最高價氧化物對應水化物形成的酸性減弱，鉛的最高價氧化物對應水化物的酸性弱于碳酸，故c錯誤；d．同主族從上到下金屬性增強，形成最高價氫氧化物的堿性增強，與同族的Ge（鍺）作比較：堿性Ge（OH）4＜Pb（OH）4 ， 則金屬性Ge＜Pb，周期表中位置Pb在Ge下面，故d正確；e．同族的Ge（鍺）與鹽酸反應，Pb與鹽酸能反應，則原子半徑Ge＜Pb，故e錯誤；所以答案是：ad；
（2.）PbO和次氯酸鈉反應生成二氧化鉛和氯化鈉，離子方程式為PbO+ClO﹣=PbO2+Cl﹣ ， 所以答案是：PbO+ClO﹣=PbO2+Cl﹣；
（3.）已知：①2PbS（s）+3O2（g）=2PbO（s）+2SO2（g）△H=a kJmol﹣1②PbS（s）+2PbO（s）=3Pb（s）+SO2（g）△H=b kJmol﹣1③PbS（s）+PbSO4（s）=2Pb（s）+2SO2（g）△H=c kJmol﹣1
將①×2+②×2﹣③×3可得反應3PbS（s）+6O2（g）=3PbSO4（s）
根據蓋斯定律△H=2△H1+2△H2﹣3△H3=（2a+2b﹣3c）kJmol﹣1所以答案是：2a+2b﹣3c；
（4.）根據裝置圖，判斷正極為PbSO4發生還原反應，所以答案是PbSO4+2e﹣=SO42﹣+Pb，所以答案是：PbSO4+2e﹣=SO42﹣+Pb；
（5.）若a點固體組成表示為PbOx ， 根據PbO2 PbOx+ O2↑， ×32=239×4.0%，x=1.4；若組成為mPbO2nPbO，根據原子守恒得，O原子和Pb原子的比值=x= =1.4，得m：n=2：3，所以答案是：1.4；2：3；