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【题目】【2016新课标2】铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及X射线防护材料。回答下列问题:

1)铅是碳的同族元素,比碳多4个电子层。铅在元素周期表的位置为第 周期、第 族;PbO2的酸性比CO2的酸性 (填)。

2PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体,反应的化学方程式为

3PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得,反应的离子方程式为 PbO2也可以通过石墨为电极,Pb(NO3)2 Cu(NO3)2的混合溶液为电解液电解制取。阳极发生反应的电极反应式为 ,阴极上观察到的现象是 ;若电解液中不加入Cu(NO3)2,阴极发生的电极反应式为 ,这样做的主要缺点是

4PbO2在加热过程发生分解的失重曲线如下图所示,已知失重曲线上的a点为样品失重4.0%(即样品起始质量—a点固体质量/样品起始质量×100%)的残留固体。若a点固体组成表示为PbOxmPbO2 ·nPbO,列式计算x值和m:n

【答案】

1)六 A

2PbO2+4HCl() PbCl2+Cl2↑+2H2O

3PbO+ClO PbO2+Cl Pb2+2H2O—2e PbO2+4H

石墨上包上铜镀层 Pb2+2e Pb 不能有效利用Pb2

4)根据PbO2 PbOx+2—x/2O2,有(2—x/2×32=239×4.0%x=2—239×4.0%/16=1.4,根据mPbO2 ·nPbO2m+n/m+n=1.4m:n=2/3

【解析】本题的解题要点为:首先要熟悉元素周期表的结构及常见元素在周期表中的位置,掌握元素周期律的内容及应用,掌握氧化还原化学方程式及离子方程式的书写原则,掌握电解原理的应用及电极反应式的书写原则,掌握与化学反应相关的图像分析方法及相关计算。其次要注意教材知识氯气的实验室制法反应原理等的迁移应用。做题时一定要认真审题,规范书写化学用语,如族序数的写法相关方程式的书写,避免不必要的丢分

1)根据题给信息知,铅是碳的同族元素,比碳多4个电子层,碳位于元素周期表第二周期、第A族,则铅在元素周期表的位置为第六周期、第A族;根据同主族元素性质递变规律:同主族元素由上到下最高价氧化物水化物的酸性逐渐增强判断,PbO2的酸性比CO2的酸性弱。

2)根据题意知,PbO2与浓盐酸共热生成黄绿色气体氯气,迁移教材中二氧化锰与浓盐酸的反应MnO2+4HCl() MnCl2+Cl2↑+2H2O知,反应的化学方程式为

PbO2+4HCl() PbCl2+Cl2↑+2H2O

3)根据题给信息知,PbO与次氯酸钠溶液反应生成PbO2,铅元素化合价升高,发生氧化反应,则次氯酸钠中氯元素的化合价降低,发生还原反应,生成氯化钠,反应的离子方程式为

PbO+ClO PbO2+Cl;根据题给信息知,电解池的阳极发生氧化反应,根据电极反应式的书写方法:明确电极上主要的反应物和生成物分析相关元素的化合价的变化,标出得失电子的数目根据电解质溶液的性质利用H2OHOH等相关微粒配平原子及电荷,该题中Pb22个电子被氧化生成PbO2,电极反应式为Pb2+2H2O—2e PbO2+4H,阴极上电解液中的阳离子放电,发生还原反应,根据放电顺序:Cu2Pb2知,阴极上Cu2放电,电极反应式为:Cu2+2e Cu,观察到的现象是石墨上包上铜镀层;若电解液中不加入Cu(NO3)2,则阴极上部分Pb2放电,电极反应式为Pb2+2e Pb,这样做的主要缺点是不能有效利用Pb2

4)根据题给信息知,PbO2在加热过程发生的反应为PbO2 PbOx+2—x/2O2a点为样品失重4.0%,则有(2—x/2×32=239×4.0%x=2—239×4.0%/16=1.4,根据mPbO2 ·nPbO2m+n/m+n=1.4m:n=2/3

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Ⅰ、探究浓硫酸的某些性质

(1)按图示的连接装置,检查装置的气密性,称量E的质量。

(2)将m g铁碳合金样品放入A中,再加入适量的浓硫酸。仪器A的名称为________

未点燃酒精灯前,A、B均无明显现象,其原因是:_____________________

(3)点燃酒精灯一段时间后,A、B中可观察到明显的现象。

写出A中发生反应的化学方程式_______________________(任写一个)。B中的现象是______________,C的作用是__________________________

Ⅱ、测定铁的质量分数

(4)待A中不再逸出气体时,停止加热,拆下E并称重。E增重b g。

铁碳合金中铁的质量分数为_____________________(写表达式)。

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将一定量的苯和液溴放在烧瓶中,同时加入少量铁屑,3~5 min后发现装有AgNO3溶液的锥形瓶中有浅黄色的沉淀生成,即证明苯与溴发生了取代反应。

(1)装置I中①的化学方程式为: ___________________________________

(2)①中长导管的作用是______________________________________________

(3)烧瓶中生成的褐色油状液滴的成分是__________________________,要想得到纯净的产物,可用____________试剂洗涤。。

(4)甲做实验时,乙观察到烧瓶中液体沸腾并有红棕色气体从导管中逸出,提出必须先除去红棕色气体,才能验证锥形瓶中的产物,原因是___________

(5)乙同学设计如图所示装置Ⅱ,并用下列某些试剂完成该实验。可选用的试剂是:苯;液溴;浓硫酸;氢氧化钠溶液;硝酸银溶液;四氯化碳。

a的作用是_____________________; b中的试剂是___________________

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