Question

PbO₂及2PbCO₃·Pb（OH）₂（碱式碳酸铅）均是生产铅酸蓄电池正极的原料。

（1）PbO₂可由NaClO氧化Pb（NO₃）₂溶液得到。

①Pb（NO₃）₂被氧化为PbO₂的离子方程式为              。

②Pb（NO₃）₂溶液中通入H₂S发生Pb²⁺（aq）+H₂S（aq）PbS（s）+2H⁺（aq），直至平衡，该反应的平衡常数为K=         [已知：Ksp（PbS）= 3.55×10^－28；H₂S电离常数Ka₁=1.3×10^－7，Ka₂=7.1×10^－15 ]。

（2）制备碱式碳酸铅的实验步骤如下：

①“碳化”时，发生反应的化学方程式为                    。

②“洗涤”时，经水洗涤后再用酒精洗涤的目的是                   。

（3）为确定2PbCO₃·Pb（OH）₂（相对式量：775）的热分解过程，进行如下实验：称取一定量（2）实验制得的样品放在热重分析仪中，在氩气流中热分解，测得样品的固体残留率（固体样品的剩余质量/固体样品的起始质量×100%）随温度的变化如下图所示。

①A→B过程中，从体系中逸出的分解产物（化合物）为         （填化学式）；C→D过程中，从体系中逸出的分解产物（化合物）为               （填化学式）。

②根据图中实验数据，计算并确定E点残留固体的化学式（写出计算过程）。

Answer

（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除去沉淀表面附着的水并促进其快速干燥

（3）①H2O；CO2

②1mol2PbCO3·Pb（OH）2的质量为775g，

△m1= 18g，减少的是H2O

△m2= 44g，减少的是CO2

△m3=44g，减少的是CO2

2PbCO3·Pb（OH）2共脱去1个H2O及2个CO2，故E点残留固体为PbO。

【解析】

试题分析：（1）①Pb（NO3）2被氧化为PbO2的离子方程式为Pb2++ClO－+H2O = PbO2↓ + Cl－+ 2H+，故答案为：Pb2++ClO－+H2O = PbO2↓ + Cl－+ 2H+；

②根据H2S电离常数Ka1=1.3×10－7，Ka2=7.1×10－15，有Ka1=， Ka2=，因此Ka1·Ka2=×=，根据Ksp（PbS）= 3.55×10－28，有c（Pb2+）×c（S2-）= Ksp（PbS）= 3.55×10－28，则Pb2+（aq） + H2S（aq）PbS（s） + 2H+（aq）的平衡常数为K=====2.6×106，故答案为：2.6×106；

（2）①“碳化”时，发生反应的化学方程式为31（CH3COO）2Pb·Pb（OH）2]+2CO2=3（CH3COO）2Pb + 2PbCO3·Pb（OH）2↓+2H2O，故答案为：31（CH3COO）2Pb·Pb（OH）2]+2CO2=3（CH3COO）2Pb + 2PbCO3·Pb（OH）2↓+2H2O；

②“洗涤”时，经水洗涤后再用酒精洗涤可以除去沉淀表面附着的水并促进其快速干燥，故答案为：除去沉淀表面附着的水并促进其快速干燥；

（3）1mol2PbCO3·Pb（OH）2的质量为775g，设A→B、B→D、D→E质量差分别为△m1、△m2、△m3，

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

2PbCO3·Pb（OH）2共脱去1个H2O及2个CO2，故E点残留固体为PbO，故答案为：①H2O；CO2；②PbO。

考点：考查了离子方程式的书写、氧化还原反应、化学平衡常数的计算、物质成分的确定的相关知识。