Question

2006年8月末，甘肃省徽县水阳乡有373名儿童被诊断为重度铅中毒．国家环保总局派出专家调查认为，水阳乡新寺村旁的一家铅锭冶炼厂是“罪魁祸首”，铅锭冶炼厂周边土地已全部被污染．《东方时空》、《焦点访谈》专门对此作了报道，血铅超标的病人正在接受有效治疗．
（1）₈₂Pb在周期表的位置为

 

，将SO₂通入棕色PbO₂的悬浊液会产生白色PbSO₄沉淀，写出PbO₂与浓盐酸加热产生气体的离子方程式

 

．
（2）铅在自然界中主要以方铅矿（PbS）存在，铅锭冶炼厂主要采用火法冶炼铅，其主要过程是先煅烧方铅矿制氧化铅（PbO），再用CO还原氧化铅．写出上述过程有关的化学方程式

 

．
（3）铅蓄电池（又叫铅酸电池）是最常见的二次电池，它的两个极板上分别覆盖有PbO₂和Pb，放电过程中正极板上的反应为

 

，电解质溶液的浓度将

 

（填“变大”、“变小”、“不变”），当外电路通过1mol电子时，理论上负极板的质量将

 

（填“增加”或“减小”）

 

g．
（4）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，写出四乙基铅的化学式

 

，近年来我国许多城市禁止汽车使用含铅汽油，其主要原因是

 

．

Answer 1

考点：常见化学电源的种类及其工作原理,常见金属元素的单质及其化合物的综合应用

专题：电化学专题,几种重要的金属及其化合物

分析：（1）依据铅核电荷数82，结合原子结构分析判断周期表中的位置；将SO₂通入棕色PbO₂的悬浊液会产生白色PbSO₄沉淀，说明二氧化硫被氧化为硫酸，PbO₂被还原，二氧化铅具有氧化性氧化氯化氢为氯气；
（2）依据制备原理，煅烧方铅矿制氧化铅（PbO）和二氧化硫，再用CO还原氧化铅为铅和二氧化碳，依据原子守恒配平书写化学方程式；
（3）铅蓄电池电池总反应式为：Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-

放电

充电

2PbSO₄+2H₂O，写出电极反应为：负极电解反应：Pb-2e^-+SO₄^2-═PbSO₄ ，正极电极反应：PbO₂+2e^-+4H⁺+2SO₄^2-═PbSO₄+2H₂O，依据电解反应和电池原理分析判断；
（4）“四乙基铅”是一种化合物，其分子由一个铅原子和四个（C₂H₅）原子团构成，所以其化学式为Pb（C₂H₅）₄；禁止使用是防止铅污染空气．

解答： 解：（1）铅核电荷数82，结合原子结构分析判断周期表中的位置为：第六周期ⅣA族，将SO₂通入棕色PbO₂的悬浊液会产生白色PbSO₄沉淀，说明PbO₂具有氧化性，PbO₂与浓盐酸加热产生气体的反应是PbO₂氧化氯化氢为氯气，反应的离子方程式：PbO₂+4H⁺+4Cl^-

△   .

Pb Cl₂+Cl₂↑+2H₂O，
故答案为：第六周期ⅣA族；PbO₂+4H⁺+4Cl^-

△   .

Pb Cl₂+Cl₂↑+2H₂O；
（2）煅烧方铅矿制氧化铅（PbO）和二氧化硫，反应的化学方程式为：2PbS+3O₂

煅烧  .

2PbO+2SO₂，再用CO还原氧化铅为铅和二氧化碳，反应的化学方程式为：PbO+CO

△   .

Pb+CO₂，
故答案为：2PbS+3O₂

煅烧  .

2PbO+2SO₂，PbO+CO

△   .

Pb+CO₂；
（3）铅蓄电池电池总反应式为：Pb+PbO₂+4H⁺+2SO₄^2-

放电

充电

2PbSO₄+2H₂O，
负极是失电子的氧化反应：Pb-2e^-+SO₄^2-═PbSO₄ ，
正极电极反应：PbO₂+2e^-+4H⁺+2SO₄^2-═PbSO₄+2H₂O，
放电时：正极的电极反应式是PbO₂+2e^-+4H⁺+2SO₄^2-═PbSO₄+2H₂O；
电解液中H₂SO₄的浓度将减少；当外电路通过1mol电子时，依据电子守恒计算理论上负极板的质量增加0.5mol×303g/mol-0.5mol×207g/mol=48g，
故答案为：PbO₂+4H⁺+SO₄^2-+2 e^-=PbSO₄+2H₂O；变小；增加；48；
（4）“四乙基铅”是一种化合物，其分子由一个铅原子和四个（C₂H₅）原子团构成，所以其化学式为Pb（C₂H₅）₄；汽车排出尾气会因含而污染空气，它空气扩散，易造成急性精神病发作，它还可以人体内积累，当血液含量超过0.1mg时，可造成贫血等毒症状，禁止汽车使用含铅汽油，防止铅污染大气，
故答案为：（C₂H₅）₄Pb；防止铅污染大气．

点评：本题考查了铅及其化合物性质的分析应用，主要是化学方程式书写，原电池电极反应书写，注意题干信息的分析应用，掌握基础和信息应用是关键，题目难度中等．