Question

【題目】鉛的單質(zhì)、氧化物、鹽在現(xiàn)代T業(yè)中有著重要用途。

I．（1）鉛能形成多種氧化物，如堿性氧化物PbO、酸性氧化物PbO2、還有組成類似Fe3O4的PbO2。請將Pb3O4改寫成簡單氧化物的形式： ___。

Ⅱ．以廢舊鉛酸電池中的含鉛廢料鉛膏（Pb、PbO、PbO2、PbSO4等）為原料，制備超細(xì)PbO，實(shí)現(xiàn)鉛的再生利用。其工作流程如下：

（2）步驟①的目的是“脫硫”，即將PbSO4轉(zhuǎn)化為PbCO3，反應(yīng)的離子方程式為____。 “脫硫過程”可在如圖所示的裝置中進(jìn)行。實(shí)驗(yàn)條件為：轉(zhuǎn)化溫度為35℃，液固比為5:1，轉(zhuǎn)化時間為2h。

①儀器a的名稱是____；轉(zhuǎn)化溫度為35℃，采用的合適加熱方式是____。

②步驟②中H2O2的作用是____（用化學(xué)方程式表示）。

（3）草酸鉛受熱分解生成PbO時，還有CO和CO2生成，為檢驗(yàn)這兩種氣體，用下圖所示的裝置（可重復(fù)選用）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)裝置中，依次連接的合理順序?yàn)?/span>A ___（填裝置字母代號），證明產(chǎn)物中有CO氣體的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是____。

（4）測定草酸鉛樣品純度：稱取2.5 g樣品，酸溶后配制成250 mL溶液，然后量取25. 00 mL該溶液，用0. 050 00 mol/L的EDTA（ Na2H2Y）標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定其中的Pb2+（反應(yīng)方程式為____，雜質(zhì)不反應(yīng)），平行滴定三次，平均消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液14. 52 mL。

①若滴定管未用EDTA標(biāo)準(zhǔn)液潤洗，測定結(jié)果將 ___（填“偏高”“偏低”或“不變”）。

②草酸鉛的純度為 ___（保留四位有效數(shù)字）。

Answer 1

【答案】2PbO·PbO2 CO32-+ PbSO4= SO42-+ PbCO3 三頸燒瓶 熱水浴 PbO2+ H2O2+2HNO3=Pb(NO3)2+2H2O+O2↑ BCBDEBF E中黑色固體粉末變?yōu)榧t色，其后的B裝置中澄清石灰水變渾濁 Pb2++ H2Y 2-=PbY2-+2H+ 偏高 85.67%

【解析】

I．(1)根據(jù)堿性氧化物PbO、酸性氧化物PbO2，表明Pb元素常見的化合價為+2價和+4價，據(jù)此分析判斷Pb3O4改寫成簡單氧化物的形式；

Ⅱ．(2)根據(jù)流程圖，步驟①中加入(NH4)2CO3的目的是“脫硫”，將PbSO4轉(zhuǎn)化為PbCO3，據(jù)此書寫反應(yīng)的離子方程式；①根據(jù) “脫硫過程”的裝置圖和反應(yīng)的轉(zhuǎn)化溫度為35℃分析解答；②PbO2具有強(qiáng)氧化性，能夠?qū)㈦p氧水氧化，據(jù)此書寫反應(yīng)的化學(xué)方程式；

(3)為檢驗(yàn)CO和CO2兩種氣體，需要首先檢驗(yàn)二氧化碳，然后將CO轉(zhuǎn)化為二氧化碳進(jìn)行檢驗(yàn)，在檢驗(yàn)CO前需要檢查剩余氣體中不存在二氧化碳，同時防止尾氣中的CO污染空氣，據(jù)此分析判斷裝置連接的合理順序；

(4)①滴定管未用EDTA標(biāo)準(zhǔn)液潤洗，使得EDTA標(biāo)準(zhǔn)液濃度偏小，滴定過程中消耗的EDTA標(biāo)準(zhǔn)液體積偏大，據(jù)此分析判斷；②反應(yīng)的方程式為Pb2++ H2Y 2-=PbY2-+2H+，平行滴定三次，平均消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液14. 52 mL，根據(jù)方程式有n(PbC2O4)=n(Pb2+)=n(H2Y 2-)，據(jù)此分析計(jì)算草酸鉛的純度。

I．(1)鉛能形成多種氧化物，如堿性氧化物PbO、酸性氧化物PbO2，表明Pb元素常見的化合價為+2價和+4價，則Pb3O4改寫成簡單氧化物的形式為2PbO·PbO2，故答案為：2PbO·PbO2；

Ⅱ．(2)根據(jù)流程圖，步驟①的目的是“脫硫”，將PbSO4轉(zhuǎn)化為PbCO3，反應(yīng)的離子方程式為CO32-+ PbSO4= SO42-+ PbCO3，故答案為：CO32-+ PbSO4= SO42-+ PbCO3；

①根據(jù) “脫硫過程”的裝置圖，儀器a為三頸燒瓶；反應(yīng)的轉(zhuǎn)化溫度為35℃，合適加熱方式為水浴加熱，故答案為：三口燒瓶；熱水��；

②PbO2具有強(qiáng)氧化性，能夠?qū)㈦p氧水氧化，反應(yīng)的化學(xué)方程式為PbO2+ H2O2+2HNO3=Pb(NO3)2+2H2O+O2↑，故答案為：PbO2+ H2O2+2HNO3=Pb(NO3)2+2H2O+O2↑；

(3)草酸鉛受熱分解生成PbO時，還有CO和CO2生成，為檢驗(yàn)這兩種氣體，需要首先檢驗(yàn)二氧化碳，然后將CO轉(zhuǎn)化為二氧化碳進(jìn)行檢驗(yàn)，在檢驗(yàn)CO前需要檢查剩余氣體中不存在二氧化碳，同時防止尾氣中的CO污染空氣，因此裝置連接的合理順序?yàn)?/span>ABCBDEBF；E中黑色固體粉末變?yōu)榧t色，其后的B裝置中澄清石灰水變渾濁，能夠證明產(chǎn)物中有CO氣體，故答案為：BCBDEBF；E中黑色固體粉末變?yōu)榧t色，其后的B裝置中澄清石灰水變渾濁；

(4)①滴定管未用EDTA標(biāo)準(zhǔn)液潤洗，使得EDTA標(biāo)準(zhǔn)液濃度偏小，滴定過程中消耗的EDTA標(biāo)準(zhǔn)液體積偏大，導(dǎo)致測定結(jié)果偏高，故答案為：偏高；

②稱取2.5 g樣品，酸溶后配制成250 mL溶液，然后量取25. 00 mL該溶液，用0. 050 00 mol/L的EDTA(Na2H2Y)標(biāo)準(zhǔn)溶液滴定其中的Pb2+，反應(yīng)的方程式為Pb2++ H2Y 2-=PbY2-+2H+，平行滴定三次，平均消耗EDTA標(biāo)準(zhǔn)溶液14. 52 mL，則n(PbC2O4)=n(Pb2+)=n(H2Y 2-)=0.01452L×0. 050 00 mol/L，則250 mL溶液中n(PbC2O4)= 0.01452L×0. 050 00 mol/L×，因此草酸鉛的純度=×100%=85.67%，故答案為：Pb2++ H2Y 2-=PbY2-+2H+；85.67%。