Question

【題目】（1）地下鋼管連接鎂塊是金屬防腐措施中的________________________法。

（2）鉛及其化合物可用于蓄電池，耐酸設(shè)備及X射線防護(hù)材料等�；卮鹣铝袉�(wèn)題：

①鉛是碳的同族元素，比碳多4個(gè)電子層。鉛在元素周期表的位置為_______________________；鉛的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比碳酸的_______(填“強(qiáng)”或“弱”)。

②PbO2與濃鹽酸共熱生成黃綠色氣體，反應(yīng)的化學(xué)方程式為___________________________。

③鉛蓄電池放電時(shí)的正極反應(yīng)式為__________________________________________ ，當(dāng)電路中有2mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，理論上兩電極質(zhì)量變化的差為_______ g。

（3）NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料電池，其原理見(jiàn)下圖，石墨Ⅰ為電池的________極；該電池在使用過(guò)程中石墨Ⅰ電極上生成氧化物Y，其電極反應(yīng)式為__________________。

Answer 1

【答案】 犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法 第六周期第IVA 族 弱 PbO2 + 4HCl(濃)= PbCl2 + Cl2 ↑+ 2H2O PbO2 + 2e- + 4H+ + SO42- = PbSO4 + 2H2O 32 負(fù) NO2 – e- + NO3- = N2O5

【解析】（1）地下鋼管連接鎂塊，鎂的活潑性大于鐵的活潑性，在鋼管中接入鎂塊可形成原電池，鎂作負(fù)極，失去電子，首先被腐蝕，從而保護(hù)正極的鐵不被腐蝕，此法稱(chēng)為犧牲陽(yáng)極的陰極保護(hù)法；

（2）①鉛是碳的同族元素，因此鉛最外層有四個(gè)電子，位于元素周期表第ⅣA族；鉛比碳多4個(gè)電子層，因此鉛共有六個(gè)電子層，位于元素周期表的六周期，所以鉛位于元素周期表第六周期第IVA 族；同一主族元素由上到下還原性在增強(qiáng)，氧化性在減弱，氧化性對(duì)應(yīng)于非金屬性，所以鉛的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比碳的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性弱；②PbO2與濃鹽酸共熱生成黃綠色氣體，黃綠色氣體應(yīng)為氯氣，反應(yīng)方程式為：PbO2 + 4HCl(濃)= PbCl2 + Cl2 ↑+ 2H2O；③鉛蓄電池放電時(shí)的正極得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為：PbO2 + 2e- + 4H+ + SO42- = PbSO4 + 2H2O，當(dāng)有2mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，正極質(zhì)量增加64g；鉛蓄電池放電時(shí)的負(fù)極失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，電極反應(yīng)為：Pb - 2e- +SO42- = PbSO4，當(dāng)有2mol電子轉(zhuǎn)移時(shí)，負(fù)極質(zhì)量增加96g，則兩電極質(zhì)量變化的差為96g-

64g=32g；

（3）NO2、O2和熔融NaNO3可制作燃料電池，石墨Ⅰ通入NO2，失去電子，發(fā)生氧化反應(yīng)，因此為負(fù)極，電極反應(yīng)為：NO2-e-+ NO3-=N2O5。石墨Ⅱ?yàn)檎龢O，得到電子，發(fā)生還原反應(yīng)，電極反應(yīng)為：O2+2 N2O5+4e-=4NO3-。