Question

【题目】已知铅元素有＋2价、＋4价两种常用价态，铅及其化合物可用于耐酸设备及X射线防护等。

(1)我国古代炼丹中经常使用到红丹(用X表示)，在一定条件下，与过量硝酸能发生非氧化还原反应：X＋4HNO3===PbO2＋2Pb(NO3)2＋2H2O(已配平)。

①PbO2中铅元素的化合价是________，PbO2不是碱性氧化物，判断的依据是_________________________________________________。

②X的化学式是________。

(2)PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为____________________________________________。

(3)PbO2在加热的过程中发生分解生成PbO和O2，其失重曲线如图所示，已知失重曲线上的a点为样品分解40%的残留固体。若a点固体组成表示为PbOx，则x＝________。

Answer 1

【答案】 ＋4 PbO2不能与硝酸反应生成盐与水 Pb3O4 PbO＋ClO－===PbO2＋Cl－ 1.6

【解析】试题分析(1) ①根据化合价代数和等于0计算元素化合价；碱性氧化物与酸反应只能生成盐和水；②根据元素守恒判断X的化学式；(2) PbO被次氯酸钠氧化为PbO2；(3)根据元素守恒计算x值。

解析：①根据化合价代数和等于0，PbO2中Pb元素的化合价为+4；碱性氧化物与酸反应只能生成盐和水，PbO2不能与硝酸反应生成盐与水，所以PbO2不是碱性氧化物；②X＋4HNO3===PbO2＋2Pb(NO3)2＋2H2O，根据元素守恒，X的化学式为Pb3O4；(2) PbO被次氯酸钠氧化为PbO2，离子方程式为PbO＋ClO－===PbO2＋Cl－；(3)根据元素守恒，设原PbO2的物质的量为1mol，a点样品分解40%，则生成PbO 0.4mol，剩余PbO2 0.6mol，所以Pb原子的物质的量为1mol、O原子的物质的量为1.6mol，则PbOx的组成为PbO1.6，x=1.6。