Question

【題目】鉛及并化合物在工業生產中具有非常廣泛的用途，根據以下流程回答相關問題。

(1)鉛是碳的同族元素，且比碳多4個電子層，則鉛位于元素周期表第___周期__族。

(2)反位條件的控制在工業生產中有著極其重要的作用。把鉛塊制成鉛花的目的是_______。途徑I中不用14 mol·L-1的濃硝酸制備硝酸鉛的原因是______________________。

(3)寫出(CH3COO)2Pb溶液[(CH3COO)2Pb 為弱電解質]與KI溶液反應的離子方程式：_________。

(4)取75.8 g (CH3COO)2Pb nH2O樣品在N2氣氛中加熱，測得剩余固體質量隨溫度的變化如圖所示(樣品在75℃時已完全失去結晶水)。

①(CH3COO)2Pb nH2O中n=______。

②150～200℃間分解產物為PbO和一種有機物M，M能與水反應生成乙酸，則該溫度區間內分解反應的化學方程式為________________________________。

(5)T℃時，取一定量的PbI2固體，用蒸餾水配制成飽和溶液。準確移取25.00mL PbI2飽和溶液，分次加入陽離子交換樹脂RH(發生反應:2RH+Pb2+==R2Pb+2H+)中，用250 mL潔凈的錐形瓶接受流出液，用蒸餾水淋洗樹脂至流出液呈中性。將洗滌液一并盛放到錐形瓶中，加入酚酞，用0.0025 mol·L-1的NaOH溶液滴定，重復上述操作2次，當達到滴定終點時，平均消耗氫氧化鈉溶液20.00 mL。則T℃時PbI2的Ksp=_______________________。

Answer 1

【答案】 六 IVA 增大接觸面積，加快反應速率 用14 mol L-1的濃硝酸反應時，消耗的硝酸量更多且產生的有毒氣體更多 (CH3COO)2Pb+2I-==PbI2↓+2CH3COO- 3 (CH3COO)2PbPbO+(CH3CO)2O[或(CH3COO)2PbPbO+C4H6O3] 4×10-9

【解析】(1)碳是第二周期元素ⅣA，鉛是碳的同族元素，且比碳多4個電子層，則鉛位于元素周期表第六周期元素ⅣA；

(2)接觸面積越大，反應速率越快，將鉛塊制成鉛花，是為了增大與酸反應的接觸面積，加快溶解反應速率；鉛具有還原性，硝酸具有強氧化性，鉛和稀硝酸反應生成硝酸鉛、一氧化氮和水，化學方程式為：3Pb+8HNO3=3Pb（NO3）2+2NO↑+4H2O，鉛與濃硝酸發生氧化還原反應，生成硝酸鉛，二氧化氮和水，反應的化學方程式為Pb+4HNO3（濃）=Pb（NO3）2+2NO2↑+2H2O，與稀硝酸相比，含等物質的量HNO3時，濃硝酸溶解的鉛較少，且放出的污染氣體較多，；

⑶(CH3COO)2Pb溶液能氧化I-生成，且(CH3COO)2Pb為弱電解質不可拆分，此反應的離子方程式為 (CH3COO)2Pb+2I-==PbI2↓+2CH3COO- ；

(4)①75.8 g (CH3COO)2Pb nH2O樣品加熱至75℃時剩余固體為65克，樣品在75℃時已完全失去結晶水，生成的水質量為75.8g-65g=10.8g，則醋酸鉛與水的物質的量之比︰=1:3，則n=3；

②鉛的氧化物質量為44.6克，醋酸鉛的物質的量為=0.2mol，根據鉛原子守恒，鉛的氧化物（PbOx）的物質的量為0.2mol，此氧化物的摩爾質量為=223g/mol，為PbO，有機物的質量為65g-44.6g=20.4g，此有機物分子內應含有四個碳原子，物質的量為0.2mol，摩爾質量為20.4g÷0.2mol=102g/mol，根據原子守恒可知有機物的分子式為C4H6O3，結構簡式為（CH3CO）2O，則該溫度區間內分解反應的化學方程式為(CH3COO)2PbPbO+(CH3CO)2O；

(5)n（H+）=n（NaOH）=0.002500molL-1×20.00mL×10-3LmL-1=5.000×10-5mol
n[Pb2+（aq）]=n（H+）=2.500×10-5mol；c（Pb2+）==1.000×10-3molL-1，Ksp（PbI2）=c（Pb2+）c2（I-）=4c3（Pb2+）=4×（1.000×10-3）3=4.000×10-9。