Question

Pb及其化合物在材料、医药等方面有重要应用．请回答下列问题：
（1）铅丹（Pb₃O₄）可作为防锈用涂料．可用PbO在空气中加热制备，请写出反应的化学方程式

 

．
（2）Fe₃O₄可表示为FeO?Fe₂O₃，则Pb₃O₄也可相应的表示为

 

．
（3）废铅蓄电池某极滴入浓盐酸，有黄绿色气体产生，则该电极应为铅蓄电池的

 

（填“负”或“正”）极，请写出反应的化学方程式

 

．
（4）用某铅蓄电池来电解水，当两极共产生33.6L（标准状况）气体时该铅蓄电池的正极增重

 

g．（写出计算过程）

Answer 1

考点：原电池和电解池的工作原理,铁的氧化物和氢氧化物

专题：电化学专题,元素及其化合物

分析：（1）PbO在空气中加热生成Pb₃O₄，根据反应物、生成物及反应条件书写方程式；
（2）Pb在化合物中的化合价有+2价、+4价；
（3）废铅蓄电池某极滴入浓盐酸，有黄绿色气体产生，说明HCl作还原剂，则二氧化铅作氧化剂，二者发生氧化还原反应生成氯气；
（4）电解水方程式为2H₂O

电解  .

2H₂↑+O₂↑，当两极产生33.6L（标准状况）气体时，转移电子的物质的量=

33.6L

22.4L/mol

×

1

3

×4=2mol，根据转移电子相等进行计算．

解答： 解：（1）PbO在空气中加热生成Pb₃O₄，反应方程式为12PbO+2O₂

△   .

4Pb₃O₄，故答案为：12PbO+2O₂

△   .

4Pb₃O₄；
（2）Pb在化合物中的化合价有+2价、+4价，Pb₃O₄中Pb的平均化合价为+

8

3

价，该化合物中+2价Pb与+4价Pb原子个数之比为2：1，所以可表示为2PbO．PbO₂，故答案为：2PbO．PbO₂；
（3）废铅蓄电池某极滴入浓盐酸，有黄绿色气体产生，说明HCl作还原剂，则二氧化铅作氧化剂，二者发生氧化还原反应生成氯气，二氧化铅得电子作铅蓄电池正极，该反应方程式为PbO₂+4HCl（浓）=Cl₂↑+PbCl₂+2H₂O，故答案为：正；PbO₂+4HCl（浓）=Cl₂↑+PbCl₂+2H₂O；
（4）电解水方程式为2H₂O

电解  .

2H₂↑+O₂↑，当两极产生33.6L（标准状况）气体时，转移电子的物质的量=

33.6L

22.4L/mol

×

1

3

×4=2mol，串联电路中转移电子相等，正极电极反应式为PbO₂+SO₄^2-+2e^-+4H⁺═PbSO₄+2H₂O，所以该铅蓄电池的正极增重=

2mol

2

×64g/mol=64g，故答案为：64．

点评：本题考查了氧化还原反应、原电池原理等知识点，根据方程式书写规则、物质的性质、原电池和电解池原理等知识点解答，注意（4）题生成氢气和氧气的物质的量之比，再结合转移电子守恒进行计算，题目难度中等．