Question

7．鉛丹（Pb₃O₄）可作為防銹用涂料，呈紅褐色．
（1）鉛丹可用PbO在空氣中加熱制備，請寫出有關反應的化學方程式12PbO+2O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4Pb₃O₄；
（2）鉛丹曾用于鐵制品防銹，請舉例說明鐵制品防銹的其他兩種方法刷油漆、涂油等；
（3）鉛丹與濃鹽酸發(fā)硬生成PbCl₂，Cl₂和H₂O，請寫出反應的化學方程式，說明如何檢驗反應有氯氣生成？

Answer 1

分析 （1）PbO在空氣中加熱生成Pb₃O₄，根據(jù)反應物、生成物及反應條件書寫方程式；
（2）根據(jù)鐵銹蝕的條件：鐵與水、氧氣充分接觸時容易生銹，使鐵制品與氧氣和水隔絕可以防止生銹；據(jù)此進行分析解答；
（3）Pb₃O₄中+4價的Pb具有強氧化性，能氧化濃鹽酸，+4價的Pb被濃鹽酸還原成+2價，確定生成物PbC1₂、C1₂、H₂O，再配平可得化學方程式；氯氣具有強氧化性，能和碘離子反應生成碘單質，碘遇淀粉試液變藍色，據(jù)此分析解答．

解答 解：（1）PbO在空氣中加熱生成Pb₃O₄，反應方程式為12PbO+2O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4Pb₃O₄，
故答案為：12PbO+2O₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$4Pb₃O₄；
（2）鐵在空氣中銹蝕，實際上是鐵跟空氣中的氧氣和水共同作用的結果，為了防止鋼鐵制品的銹蝕，人們常采用在其表面刷油漆、涂油或鍍上其他金屬等覆蓋保護膜的方法，這些方法都能夠防止銹蝕的共同原理是隔絕氧氣和水，
故答案為：刷油漆、涂油等；
（3）Pb₃O₄中Pb有一個+4價、有兩個+2價，且+4價的Pb具有強氧化性，能氧化濃鹽酸生成C1₂，本身被還原成+2價Pb，生成PbC1₂，
根據(jù)元素守恒得反應物與生成物：Pb₃O₄+HCl（濃）→PbCl₂+Cl₂↑+H₂O，根據(jù)化合價升降法配平該氧化還原反應，
Pb₃O₄中一個+4價的Pb降低到+2價，降低2價；HCl（濃）中-1價的Cl上升到0價生成Cl₂，上升1價×2，所以Pb₃O₄和Cl₂前面的計量數(shù)都為1，根據(jù)原子守恒配平其它物質前計量數(shù)，得各物質前計量數(shù)為1、8、3、1、4，故方程式為Pb₃O₄+8HCl（濃）═3PbCl₂+Cl₂↑+4H₂O，
氯氣具有強氧化性，能和碘離子發(fā)生氧化還原反應生成碘單質，Cl₂+2I^-=I₂+2Cl^-，碘遇淀粉試液變藍色，所以可用濕潤的淀粉碘化鉀試紙檢驗氯氣，
答：Pb₃O₄+8HCl（濃）═3PbCl₂+Cl₂↑+4H₂O；濕潤的淀粉碘化鉀試紙．

點評 本題考查氧化還原反應知識，利用題干信息確定反應物、產(chǎn)物，根據(jù)化合價升降法配平，抓住本質電子的得失守恒是解題的關鍵，題目難度中等．