Question

2009年8月，陕西省凤翔县长青镇马道口村和邻村孙家南头村的村民们自发到宝鸡各大医院检测发现，两村数百名婴幼儿及儿童绝大多数被检测出体内铅含量超标，其中部分超标严重，已达到中毒标准。两村民居南北环抱着的一家年产铅锌20万吨的冶炼企业，被疑与此有关。

（1）铅（原子序数为82）位于元素周期表的      周期     族，已知+2价铅比+4价铅稳定，+4价铅有较强的氧化性。将PbO₂与浓盐酸加热反应产生黄绿色的气体，写出该反应的离子方程式               ，将SO₂通入棕色PbO₂的悬浊液中会产生白色沉淀，写出该反应的化学方程式                 。

（2）铅锭冶炼厂采用火法冶炼铅，铅在自然界中以方铅矿（PbS）的形式存在，主要生产过程是先煅烧方铅矿制成PbO，再用CO还原PbO制备铅。上述生产过程中的主要化学方程式为               、                 。

（3）铅蓄电池是典型的可充电型电池，它的正负极板是惰性材料，电池总反应式为：

。放电时正极的电极反应式是             ；电解液中H₂SO₄的浓度将（填“变大”“变小”或“不变“）；当外电路通过电子2mol时，理论上负极板的质量增加          g。

（4）铅在工业中应用广泛，如为了增强彩釉的亮度，陶瓷业在釉中常加入少量的铅。铅在酸性溶液中容易溶解，生成+2价铅进入人体，写出铅“吃醋”的化学方程式：                           。汽车工业为提高发动机的使用寿命，常在汽油中加入抗震剂四乙基铅的分子式：              。

Answer 1

（1）第6，ⅣA，PbO₂+2Cl^-+4H⁺=Pb²⁺+Cl₂+2H₂O，SO₂+PbO₂=PbSO₄↓；（6分）

（2）2PbS+3O₂高温2PbO+2SO₂；CO+PbO=Pb+CO₂（3分）

（3）PbO₂+2e^-+4H⁺+SO₄^2-=PbSO₄+2H₂O，变小，96（4分）

（4）Pb+2CH₃COOH=Pb(CH₃COO)₂+H₂↑，(CH₃CH₂)₄Pb（3分）

解析:

（1）根据铅的原子序数及核外电子排布可确定铅在元素周期表中位于第6周期，第ⅣA族。PbO₂能氧化浓盐酸生成氯气，PbO₂能将SO₂氧化成SO₄^2-，白色沉淀应为BaSO₄。（2）PbS和O₂反应生成PbO和SO₂，用CO还原PbO可得到Pb和CO₂。（3）放电时是原电池工作原理，正极发生还原反应：PbO₂+2e^-+4H⁺+SO₄^2-=PbSO₄+2H₂O，因为反应中消耗了硫酸，硫酸的浓度将变小，根据负极反应Pb+SO₄^2--2e^-=PbSO₄↓可知，当外电路提供2mol电子时，负极溶解1mol铅，此时Pb²⁺和SO₄^2-在负极板上沉淀下来：Pb²⁺+SO₄^2-=PbSO₄↓。所以负极板增加了1molSO₄^2-的质量，为96g。（4）Pb在金属活动顺序中位于氢前面，能置换酸中的氢。根据四乙基铅的名称可写出其分子式。