3.
铅及其化合物可用于蓄电池、耐酸设备及X射线防护材料等,回答下列问题:
(1)铅与碳是同族元素,则下列说法正确的是
.
a.主要化合价为+2、+4
b.同族的Si与Ge(锗)均为半导体材料,铅也为半导体材料.
c.铅的最高价氧化物对应水化物的酸性强于碳酸
d.与同族的Ge(锗)作比较:碱性Ge(OH)
4<Pb(OH)
4,则金属性Ge<Pb,周期表中位置Pb在Ge下面.
e.同族的Ge(锗)与盐酸不反应,Pb与盐酸能反应,则原子半径Ge>Pb
(2)PbO
2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得,反应的离子方程式为
.
(3)瓦纽科夫法熔炼铅,其相关反应的热化学方程式如下:
2PbS(s)+3O
2(g)=2PbO(s)+2SO
2(g)△H=a kJ⋅mol
-1PbS(s)+2PbO(s)=3Pb(s)+SO
2(g)△H=b kJ⋅mol
-1PbS(s)+PbSO
4(s)=2Pb(s)+2SO
2(g)△H=c kJ⋅mol
-1反应3PbS(s)+6O
2(g)=3PbSO
4(s)△H=
kJ⋅mol
-1(用含a,b,c的代数式表示).
(4)引爆导弹、核武器的工作电源通常Ca/PbSO
4热电池,其装置如图1所示,该电池正极的电极反应式为
.
(5)PbO
2在加热过程发生分解的失重曲线如图2所示,已知失重曲线上的a点为样品失重4.0%[即:(
×100%]的残留固体.若a点固体组成表示为PbOx或mPbO
2•nPbO,列式计算x值
,和m:n值
.