Question

PbO₂是褐色固体，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3∶2。则剩余固体的组成及物质的量之比是                                                               (　　)。

A．1∶1混合的Pb₃O₄、PbO

B．1∶2混合的PbO₂、Pb₃O₄

C．1∶4∶1混合的PbO₂、Pb₃O₄、PbO

D．1∶4∶1混合的PbO₂、Pb₃O₄、PbO

Answer 1

解析　根据氧化还原反应中得失电子守恒可知，加热PbO₂生成O₂时，生成的O₂与生成的＋2价Pb(用PbO表示)的关系为：

O₂　　～　　2PbO

由剩余固体与浓盐酸反应时，其中反应物中的＋4价Pb(用PbO₂表示)与生成物Cl₂的关系为：

PbO₂　　～　　Cl₂

由上述两个关系式及题目中的已知信息O₂和Cl₂的物质的量之比为3∶2可知剩余固体中，PbO∶PbO₂＝6∶2＝3∶1。Pb₃O₄可以看做2PbO·PbO₂，故先将四个选项中的Pb₃O₄换算为2PbO·PbO₂，则选项A中的PbO∶PbO₂＝3∶1，选项B中的PbO∶PbO₂＝4∶3，选项C中的PbO∶PbO₂＝9∶5，选项D中的PbO∶PbO₂＝17∶9。

答案　A