Question

（13分）由方鉛礦（PbS）制備Pb和PbO₂的方法如下：

PbO與焦炭煅燒時(shí)可能會(huì)發(fā)生如下反應(yīng)：

PbO(s)＋C(s)＝Pb(s)＋CO(g)     ΔH＝＋108.5 kJ·mol^—1      ①

PbO(s)＋CO(g)＝Pb(s)＋CO₂(g)   ΔH＝－64 kJ·mol^—1        ②

（1）已知Pb與O₂反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為：2Pb(s)＋O₂(g)＝2PbO(s)  ΔH＝－438 kJ·mol^—1

則C完全燃燒的熱化學(xué)方程式為      。

（2）能提高反應(yīng)②中PbO轉(zhuǎn)化率的措施有      （填字母）。

a．升高溫度        b．增大壓強(qiáng)        c．加入焦炭        d．加入催化劑

（3）制備過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生SO₂、NO、CO等有毒氣體，可將它們按一定比例混合在一定條件下反應(yīng)得到S、N₂和CO₂。若SO₂與NO的體積比為1∶2，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為        。

（4）水溶液中鉛的存在形態(tài)有多種，各形態(tài)的濃度分?jǐn)?shù)α隨溶液pH變化的關(guān)系如下圖所示：

pH＝6.5時(shí)，Pb^2＋水解的離子方程式為      ；加入NaClO制備PbO₂之前需先用NaOH調(diào)節(jié)溶液pH至12.5，理由是      。

 

Answer 1

【答案】

（1）C(s)＋O₂(g)＝CO₂(g)  ΔH＝－393.5 kJ·mol^—1   （2）c

（3）SO₂＋2NO＋4COS＋N₂＋4CO₂

（4）Pb^2＋＋H₂OPb(OH)^＋＋H^＋   此時(shí)Pb(OH)₃^－含量最高

（第（4）題每空2分，其余每空3分，共13分）

【解析】（1）根據(jù)蓋斯定律可知，①＋②＋③即得到C(s)＋O₂(g)＝CO₂(g) ，所以反應(yīng)熱ΔH＝＋108.5 kJ·mol^—1―64 kJ·mol^—1―438 kJ·mol^—1＝－393.5 kJ·mol^—1。

（2）正反應(yīng)是放熱反應(yīng)，升高溫度平衡向逆反應(yīng)方向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率降低；反應(yīng)前后體積不變，改變壓強(qiáng)平衡不移動(dòng)；催化劑不能影響平衡狀態(tài)；加入焦炭，能消耗CO₂，降低CO₂濃度，平衡向正反應(yīng)方向移動(dòng)，轉(zhuǎn)化率增大，答案選c。

（3）根據(jù)化合價(jià)的變化可知，SO₂和CO是還原劑，NO是氧化劑，所以根據(jù)電子的得失守恒可知，反應(yīng)的方程式是SO₂＋2NO＋4COS＋N₂＋4CO₂。

（4）根據(jù)圖像可知，pH＝6.5時(shí)，水解產(chǎn)物是Pb(OH)^＋，所以水解方程式是Pb^2＋＋H₂OPb(OH)^＋＋H^＋；根據(jù)圖像可知，此時(shí)溶液中Pb(OH)₃^－含量最高，反應(yīng)易于發(fā)生。