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【题目】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1mol 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

【答案】B
【解析】解:解法一.PbO2受热分解得到氧气和铅的氧化物的混合物(Pb为+4、+2价),该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xmol,
则Cl2的物质的量为xmol,
利用电子转移守恒有:x×4+x×2=2,
解得x=
故1mol PbO2在受热分解过程中产生O2 mol,
利用原子守恒可知受热后的剩余固体中n(O)=2mol﹣ mol×2= mol,
所以剩余固体中n(Pb):n(O)=1mol: mol=3:4,
A、1:2:1混合的PbO2、Pb3O4、PbO,n(Pb):n(O)=(1+6+1):(2+8+1)=8:11,故A错误;
B、1:3:2混合的PbO2、Pb3O4、PbO,n(Pb):n(O)=(1+9+2):(2+12+2)=3:4,故B正确;
C、1:1:1混合的PbO2、Pb3O4、PbO,n(Pb):n(O)=(1+3+1):(2+4+1)=5:7,故C错误;
D、2:1:1混合的PbO2、Pb3O4、PbO,n(Pb):n(O)=(4+3+1):(4+4+1)=8:9,故D错误;
故选:B.
解法二:PbO2受热分解产生的二价Pb和O2的关系为:2PbO~O2 , 四价Pb和浓盐酸反应产生Cl2 , 根据电子守恒可列式PbO2~Cl2 , 已知:O2和Cl2的物质的量之比为1:1,则PbO:PbO2=2:1,根据选项分析,B符合题意;
故选B.

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