Question

【題目】PbO2及2PbCO3·Pb（OH）2（堿式碳酸鉛）均是生產鉛酸蓄電池正極的原料。

（1）PbO2可由NaClO氧化Pb（NO3）2溶液得到。

①Pb（NO3）2被氧化為PbO2的離子方程式為 。

②Pb（NO3）2溶液中通入H2S發生Pb2+（aq）+H2S（aq）PbS（s）+2H+（aq），直至平衡，該反應的平衡常數為K= [已知：Ksp（PbS）= 3.55×10－28；H2S電離常數Ka1=1.3×10－7，Ka2=7.1×10－15 ]。

（2）制備堿式碳酸鉛的實驗步驟如下：

①“碳化”時，發生反應的化學方程式為 。

②“洗滌”時，經水洗滌后再用酒精洗滌的目的是 。

（3）為確定2PbCO3·Pb（OH）2（相對式量：775）的熱分解過程，進行如下實驗：稱取一定量（2）實驗制得的樣品放在熱重分析儀中，在氬氣流中熱分解，測得樣品的固體殘留率（固體樣品的剩余質量/固體樣品的起始質量×100%）隨溫度的變化如下圖所示。

①A→B過程中，從體系中逸出的分解產物（化合物）為 （填化學式）；C→D過程中，從體系中逸出的分解產物（化合物）為 （填化學式）。

②根據圖中實驗數據，計算并確定E點殘留固體的化學式（寫出計算過程）。

Answer 1

【答案】

（1）①Pb2++ClO－+H2O=PbO2↓+Cl－+2H+②2.6×106

（2）①31（CH3COO）2Pb·Pb（OH）2]+2CO2=3（CH3COO）2Pb+2PbCO3·Pb（OH）2↓+2H2O

②除去沉淀表面附著的水并促進其快速干燥

（3）①H2O；CO2

②1mol2PbCO3·Pb（OH）2的質量為775g，

△m1= 18g，減少的是H2O

△m2= 44g，減少的是CO2

△m3=44g，減少的是CO2

2PbCO3·Pb（OH）2共脫去1個H2O及2個CO2，故E點殘留固體為PbO。

【解析】

試題分析：（1）①Pb（NO3）2被氧化為PbO2的離子方程式為Pb2++ClO－+H2O = PbO2↓ + Cl－+ 2H+，故答案為：Pb2++ClO－+H2O = PbO2↓ + Cl－+ 2H+；

②根據H2S電離常數Ka1=1.3×10－7，Ka2=7.1×10－15，有Ka1=， Ka2=，因此Ka1·Ka2=×=，根據Ksp（PbS）= 3.55×10－28，有c（Pb2+）×c（S2-）= Ksp（PbS）= 3.55×10－28，則Pb2+（aq） + H2S（aq）PbS（s） + 2H+（aq）的平衡常數為K=====2.6×106，故答案為：2.6×106；

（2）①“碳化”時，發生反應的化學方程式為31（CH3COO）2Pb·Pb（OH）2]+2CO2=3（CH3COO）2Pb + 2PbCO3·Pb（OH）2↓+2H2O，故答案為：31（CH3COO）2Pb·Pb（OH）2]+2CO2=3（CH3COO）2Pb + 2PbCO3·Pb（OH）2↓+2H2O；

②“洗滌”時，經水洗滌后再用酒精洗滌可以除去沉淀表面附著的水并促進其快速干燥，故答案為：除去沉淀表面附著的水并促進其快速干燥；

（3）1mol2PbCO3·Pb（OH）2的質量為775g，設A→B、B→D、D→E質量差分別為△m1、△m2、△m3，

m1= 18g，減少的是H2O， m2= 44g，減少的是CO2， m3=44g，減少的是CO2，

2PbCO3·Pb（OH）2共脫去1個H2O及2個CO2，故E點殘留固體為PbO，故答案為：①H2O；CO2；②PbO。