Question

PbO₂受热分解为Pb的+4和+2价的混合氧化物，+4价的Pb能氧化浓盐酸生成Cl₂；现将1 mol PbO₂加热分解得到O₂，向剩余固体中加入足量的浓盐酸得到Cl₂，O₂和Cl₂的物质的量之比为1：1，则剩余固体的组成及物质的量比可能是

A．1：2：1混合的PbO₂、Pb₃O₄、PbO

B．1：3：2混合的PbO₂、Pb₃O₄、PbO

C．1：1：1混合的PbO₂、Pb₃O₄、PbO

D．2：1：1混合的PbO₂、Pb3O₄、PbO

Answer

B

【解析】

试题分析：PbO2受热分解得到氧气和铅的氧化物的混合物（Pb为+4、+2价），铅的氧化物的混合物再与盐酸作用时，+4价Pb还原为+2价，Cl-被氧化为Cl2，此时得到溶液为PbCl2溶液，利用“电子转移守恒”知1molPbO2在上述转化过程中共转移电子为1mol×(4-2)=2mol，设该过程得到O2的物质的量为nmol，则Cl2的物质的量为nmol，利用电子转移守恒有：n×4+n×2=2，解得n=1/3，故知1molPbO2在受热分解过程中产生O2为1/3mol，利用原子守恒可知受热后的剩余固体中n(O)=2mol-1/3mol×2=4/3mol，剩余固体中n(Pb)：n(O)=1mol：4/3mol=3：4；1：2：1混合的PbO2、Pb3O4、PbO中n(Pb)：n(O)=(1+6+1)：(2+8+1)=8：11，A错误；1：3：2混合的PbO2、Pb3O4、PbO中n(Pb)：n(O)=(1+9+2)：(2+12+2)=3：4，B正确；1：1：1混合的PbO2、Pb3O4、PbO中n(Pb)：n(O)=(1+3+1)：(2+4+1)=5：7，C错误； 2：1：1混合的PbO2、Pb3O4、PbO中n(Pb)：n(O)=(2+3+1)：(4+4+1)=2：3，D错误。

考点：有关混合物的计算，涉及氧化还原反应的理论应用。