Question

已知：Pb的化合价只有＋2、＋4，且＋4价的Pb具有强氧化性，常温下能氧化浓HCl生成Cl₂；PbO₂不稳定，随温度升高按下列顺序逐步分【解析】
PbO₂→Pb₂O₃→Pb₃O₄→PbO。

现将a mol PbO₂加热分解，收集产生的O₂；加热反应后所得固体中，Pb^2＋占Pb元素的物质的量分数为x；向加热后所得固体中加入足量的浓盐酸，收集产生的Cl₂。两步反应中收集的O₂和Cl₂的物质的量之和为y mol。

（1）若Fe₃O₄可表示为FeO·Fe₂O₃，则Pb₃O₄可表示为                             

（2）试写出Pb₂O₃与浓盐酸反应的化学方程式                                    

（3）通过计算确定y与a、x的函数关系式____________________________。

Answer

（1）PbO·Pb2O3（2）Pb2O3+6HCl＝2 PbCl2+Cl2↑+3H2O（3）y=a（1-0.5x）

【解析】

试题分析：（1）设四氧化三铅中＋2和＋4价的铅分别是n和m个

则n＋m＝3、2n＋4m＝8

解得n＝1、m＝2

所以Pb3O4可表示为PbO·Pb2O3

（2）在反应中氯化氢被氧化生成氯气，还原产物是氯化铅，所以反应的化学方程式是Pb2O3+6HCl＝2 PbCl2+Cl2↑+3H2O。

（3）根据题意：分解所得混合物中n(Pb2＋)=" ax" mol、n(Pb4＋)=" a" (1－x) mol

根据电子守恒：n(O2)=" ax/2" mol、n(Cl2)＝a (1－x) mol

所以y＝n(O2)＋n(Cl2)＝ax/2 mol＋a (1－x) mol＝a (1－x/2) mol

考点：考查铅的氧化物结构以及有关计算的判断