Question

2009年8月，陜西省鳳翔縣長青鎮(zhèn)馬道口村和鄰村孫家南頭村的村民們自發(fā)到寶雞各大醫(yī)院檢測發(fā)現(xiàn)，兩村數(shù)百名嬰幼兒及兒童絕大多數(shù)被檢測出體內(nèi)鉛含量超標(biāo)，其中部分超標(biāo)嚴(yán)重，已達(dá)到中毒標(biāo)準(zhǔn)。兩村民居南北環(huán)抱著的一家年產(chǎn)鉛鋅20萬噸的冶煉企業(yè)，被疑與此有關(guān)。

（1）鉛（原子序數(shù)為82）位于元素周期表的      周期     族，已知+2價鉛比+4價鉛穩(wěn)定，+4價鉛有較強(qiáng)的氧化性。將PbO₂與濃鹽酸加熱反應(yīng)產(chǎn)生黃綠色的氣體，寫出該反應(yīng)的離子方程式               ，將SO₂通入棕色PbO₂的懸濁液中會產(chǎn)生白色沉淀，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式                 。

（2）鉛錠冶煉廠采用火法冶煉鉛，鉛在自然界中以方鉛礦（PbS）的形式存在，主要生產(chǎn)過程是先煅燒方鉛礦制成PbO，再用CO還原PbO制備鉛。上述生產(chǎn)過程中的主要化學(xué)方程式為               、                 。

（3）鉛蓄電池是典型的可充電型電池，它的正負(fù)極板是惰性材料，電池總反應(yīng)式為：

。放電時正極的電極反應(yīng)式是             ；電解液中H₂SO₄的濃度將（填“變大”“變小”或“不變“）；當(dāng)外電路通過電子2mol時，理論上負(fù)極板的質(zhì)量增加          g。

（4）鉛在工業(yè)中應(yīng)用廣泛，如為了增強(qiáng)彩釉的亮度，陶瓷業(yè)在釉中常加入少量的鉛。鉛在酸性溶液中容易溶解，生成+2價鉛進(jìn)入人體，寫出鉛“吃醋”的化學(xué)方程式：                           。汽車工業(yè)為提高發(fā)動機(jī)的使用壽命，常在汽油中加入抗震劑四乙基鉛的分子式：              。

Answer 1

（1）第6，ⅣA，PbO₂+2Cl^-+4H⁺=Pb²⁺+Cl₂+2H₂O，SO₂+PbO₂=PbSO₄↓；（6分）

（2）2PbS+3O₂高溫2PbO+2SO₂；CO+PbO=Pb+CO₂（3分）

（3）PbO₂+2e^-+4H⁺+SO₄^2-=PbSO₄+2H₂O，變小，96（4分）

（4）Pb+2CH₃COOH=Pb(CH₃COO)₂+H₂↑，(CH₃CH₂)₄Pb（3分）

解析:

（1）根據(jù)鉛的原子序數(shù)及核外電子排布可確定鉛在元素周期表中位于第6周期，第ⅣA族。PbO₂能氧化濃鹽酸生成氯氣，PbO₂能將SO₂氧化成SO₄^2-，白色沉淀應(yīng)為BaSO₄。（2）PbS和O₂反應(yīng)生成PbO和SO₂，用CO還原PbO可得到Pb和CO₂。（3）放電時是原電池工作原理，正極發(fā)生還原反應(yīng)：PbO₂+2e^-+4H⁺+SO₄^2-=PbSO₄+2H₂O，因?yàn)榉磻?yīng)中消耗了硫酸，硫酸的濃度將變小，根據(jù)負(fù)極反應(yīng)Pb+SO₄^2--2e^-=PbSO₄↓可知，當(dāng)外電路提供2mol電子時，負(fù)極溶解1mol鉛，此時Pb²⁺和SO₄^2-在負(fù)極板上沉淀下來：Pb²⁺+SO₄^2-=PbSO₄↓。所以負(fù)極板增加了1molSO₄^2-的質(zhì)量，為96g。（4）Pb在金屬活動順序中位于氫前面，能置換酸中的氫。根據(jù)四乙基鉛的名稱可寫出其分子式。