题目内容
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3：2，则剩余固体的组成及物质的量比是（ ）
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），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2mole-，设该过程得到O2的物质的量为3xmol，则Cl2的物质的量为2xmol，利用电子转移守恒计算x的值，进而确定PbO2加热分解后的物质中n（Pb）：n（O），据此判断．
解答：解：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3xmol，
则Cl2的物质的量为2xmol，
利用电子转移守恒有：3x×4+2x×2=2，
解得x=0.125，
故1mol PbO2在受热分解过程中产生O2为0.125mol×3=0.375mol，
利用原子守恒可知受热后的剩余固体中n（O）=2mol-0.375mol×2=1.25mol，
所以剩余固体中n（Pb）：n（O）=1mol：1.25mol=4：5，
A、1：2混合的Pb3O4、PbO，n（Pb）：n（O）=（3+1）：2（4+1）=2：5，故A错误；
B、1：2混合的PbO2、Pb3O4，n（Pb）：n（O）=（1+6）：（2+8）=7：10，故B错误；
C、1：4：1混合的PbO2、Pb3O4、PbO，n（Pb）：n（O）=（1+12+1）：（2+16+1）=14：19，故C错误；
D、1：1：4混合的PbO2、Pb3O4、PbO，n（Pb）：n（O）=（1+3+4）：（2+4+4）=4：5，故D正确；
故选：D．
设该过程得到O2的物质的量为3xmol，
则Cl2的物质的量为2xmol，
利用电子转移守恒有：3x×4+2x×2=2，
解得x=0.125，
故1mol PbO2在受热分解过程中产生O2为0.125mol×3=0.375mol，
利用原子守恒可知受热后的剩余固体中n（O）=2mol-0.375mol×2=1.25mol，
所以剩余固体中n（Pb）：n（O）=1mol：1.25mol=4：5，
A、1：2混合的Pb3O4、PbO，n（Pb）：n（O）=（3+1）：2（4+1）=2：5，故A错误；
B、1：2混合的PbO2、Pb3O4，n（Pb）：n（O）=（1+6）：（2+8）=7：10，故B错误；
C、1：4：1混合的PbO2、Pb3O4、PbO，n（Pb）：n（O）=（1+12+1）：（2+16+1）=14：19，故C错误；
D、1：1：4混合的PbO2、Pb3O4、PbO，n（Pb）：n（O）=（1+3+4）：（2+4+4）=4：5，故D正确；
故选：D．
点评：本题通过元素化合物转化考查氧化还原反应计算、分析推理能力，根据电子转移守恒来分析解答即可，难度中等．
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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3：2，则剩余固体的组成及物质的量比是（ ）
| 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、1：1：4混合的PbO2、Pb3O4、PbO |