铅有+2和+4两种价态，铅的常见氧化物四氧化三铅（Pb2O4）和二氧化铅（PbO2）均常用于蓄电池中，回答下列问题：（l）已知镁橄榄石（Mg2SiO4）可表示为2MgO．SiO2，则Pb3O4可表示为．（2）工

Question

铅有+2和+4两种价态，铅的常见氧化物四氧化三铅（Pb₂O₄）和二氧化铅（PbO₂）均常用于蓄电池中，回答下列问题：
（l）已知镁橄榄石（Mg₂SiO₄）可表示为2MgO．SiO₂，则Pb₃O₄可表示为___．
（2）工业采用熔铅氧化法制取四氧化三铅，其反应为6PbO+O₂═2Pb₃O₄，每生成1mol Pb₃O₄转移电子的物质的量为___；产物中含有的氧化铅杂质可用氢氧化钾溶液提纯，生成可溶性的钾盐{K[Pb（OH）₃]}，该反应的离子方程式为___．
（3）在Pb（NO₃）₂溶液中，加入（NH₄）₂S₂O₈溶液和氨水可制备PbO₂，恰好完全反应后的溶液中，各离子浓度的大小顺序为___．
（4）铅蓄电池中的废液可用双膜电渗析法进行处理再生．
①电渗析后，回收室的产品是___．
②电渗析过程中，阳极的电极反应式为___．
（5）已知在硝酸溶液中，二氧化铅可氧化过氧化氢，今取二氧化铅样品（杂质不与过氧化氢反应）0.6000g于锥形瓶中，加入15.00mL稀硝酸和10mL0.3000mol/LH₂O₂溶液，使试样完全溶解，然后用0.02000mol/L的酸性KMnO₄溶液滴定，消耗酸性KMnO₄，标准溶液15.00mL．
①用酸性KMnO₄溶液滴定时，确定反应达到滴定终点的现象是___．
②二氧化铅的质量分数为___．

Answer 1

（1）由已知可知，按照金属氧化物、非金属氧化物顺序书写，并遵循原子守恒，Pb有+2、+4价，则Pb₃O₄可表示为2PbO．PbO₂，故答案为：2PbO．PbO₂；
（2）由6PbO+O₂═2Pb₃O₄，可知O元素的化合价降低，每生成1mol Pb₃O₄，0.5mol氧气作氧化剂，转移电子的物质的量为0.5mol×2×（2-0）=2mol；氧化铅杂质可用氢氧化钾溶液提纯，生成可溶性的钾盐{K[Pb（OH）₃]}，离子反应为PbO+OH^-+H₂O=[Pb（OH）₃]^-，
故答案为：2mol；PbO+OH^-+H₂O=[Pb（OH）₃]^-；
（3）由电子守恒可知发生Pb（NO₃）₂+（NH₄）₂S₂O₈+4NH₃．H₂O→PbO₂+2（NH₄）₂SO₄+2NH₄NO₃，+2H₂O，恰好完全反应后的溶液存在等量的（NH₄）₂SO₄、NH₄NO₃，铵根离子浓度最大，且铵根离子水解显酸性，离子浓度大小为c（NH₄⁺）>c（NO₃^-）=c（SO₄^2-）>c（H⁺）>c（OH^-），
故答案为：c（NH₄⁺）>c（NO₃^-）=c（SO₄^2-）>c（H⁺）>c（OH^-）；
（4）①由图可知，回收室中左侧进入氢离子，右侧进入硫酸根离子，则回收室的产品是硫酸，故答案为：硫酸；
②电渗析过程中，阳极上水失去电子生成氧气，电极反应为2H₂O-4e^-=4H⁺+O₂↑，故答案为：2H₂O-4e^-=4H⁺+O₂↑；
（5）①用酸性KMnO₄溶液滴定时，确定反应达到滴定终点的现象是滴入最后一滴酸性高锰酸钾溶液呈淡紫红色，且半分钟内不褪色，
故答案为：滴入最后一滴酸性高锰酸钾溶液呈淡紫红色，且半分钟内不褪色；
②0.02000mol/L的酸性KMnO₄溶液滴定，消耗酸性KMnO₄标准溶液15.00mL，由2MnO₄^-+5H₂O₂+6H⁺═2Mn²⁺+8H₂O+5O₂↑可知，则参与该反应的双氧水为0.02000×15.00×10^-3×(5)/(2)=0.75×10^-3mol，所以被二氧化铅氧化的双氧水为0.3000×10×10^-3-0.75×10^-3=2.25×10^-3mol，再由PbO₂+H₂O₂+2H⁺═Pb²⁺+2H₂O+O₂↑，则二氧化铅的物质的量为2.25×10^-3mol，所以二氧化铅的质量分数为(2.25×10-3mol×239g/mol)/(0.6000g)×100%=89.63%，
故答案为：89.63%．