PbO2可由PbO与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为；PbO2也可以通过石墨为电极，Pb(NO3)2和Cu(NO3)2的混合溶液为电解液电解制取。阳极

Question

PbO2 可由 PbO 与次氯酸钠溶液反应制得，反应的离子方程式为 ________________________________ ； PbO2 也可以通过石墨为电极， Pb(NO3)2 和 Cu(NO3)2 的混合溶液为电解液电解制取。阳极发生的电极反应式为 __________________________ ，阴极上观察到的现象是 ________________ ；若电解液中不加入 Cu(NO3)2 ，阴极发生的电极反应式为 ________________________ ，这样做的主要缺点是 ________________________ 。

Answer 1

答案　 PbO ＋ ClO － ===PbO2 ＋ Cl －　 Pb2 ＋＋ 2H2O － 2e － ===PbO2 ↓＋ 4H ＋　石墨上包上铜镀层　 Pb2 ＋＋ 2e － ===Pb ↓　不能有效利用 Pb2 ＋

解析　由 PbO 和 NaClO 反应制 PbO2 ， PbO → PbO2 ， Pb 的化合价升高，则 NaClO 作氧化剂，本身被还原为 NaCl ，故离子方程式为 PbO ＋ ClO － ===PbO2 ＋ Cl －；石墨为电极，电解 Pb(NO3)2 和 Cu(NO3)2 的混合液制 PbO2 ，则 Pb2 ＋应在阳极发生氧化反应得到 PbO2 ，故阳极电极反应式为 Pb2 ＋＋ 2H2O － 2e － ===PbO2 ↓＋ 4H ＋；阴极上阳离子反应，阳离子有 Pb2 ＋、 Cu2 ＋、 H ＋，根据阳离子放电顺序，应为 Cu2 ＋＋ 2e － ===Cu ↓，而生成的金属 Cu 会覆盖在石墨电极上，故阴极观察到的现象为石墨上包上铜镀层；若电解液中不加入 Cu(NO3)2 ，阴极 Pb2 ＋放电，生成金属 Pb ； Pb2 ＋＋ 2e － ===Pb ↓，这样 Pb2 ＋被消耗不能生成 PbO2 ，降低了 Pb2 ＋的利用率。