愛華網(wǎng)今發(fā)現(xiàn)關(guān)注此題人數(shù)達(dá)752人，特詳細(xì)更新，更新時間：20130915，鄧?yán)蠋熖卮寺暶鳌?/p>
22．(2012·上?；瘜W(xué)·T22)PbO2是褐色固體，受熱分解為Pb的+4和+2價的混合氧化物，+4價的Pb能氧化濃鹽酸生成Cl2；現(xiàn)將1molPbO2加熱分解得到O2，向剩余固體中加入足量的濃鹽酸得到Cl2，O2和Cl2的物質(zhì)的量之比為3：2，則剩余固體的組成及物質(zhì)的量比是()
A．1：1混合的Pb3O4、PbOB．1：2混合的PbO2、Pb3O4
C．1：4：1混合的PbO2、Pb3O4、PbOD．1：1：4混合的PbO2、Pb3O4、PbO
【解析】PbO2受熱分解得到氧氣和鉛的氧化物的混合物（Pb為+4、+2價），鉛的氧化物的混合物再與鹽酸作用時，+4價Pb還原為+2價，Cl-被氧化為Cl2，此時得到溶液為PbCl2溶液，利用“得失電子守恒”可知1molPbO2在上述轉(zhuǎn)化過程中共轉(zhuǎn)移2mole-。
設(shè)該過程得到O2的物質(zhì)的量為3xmol，則Cl2的物質(zhì)的量為2xmol，利用得失電子守恒可得：3x×4+2x×2＝2，解得x＝0.125，故知1molPbO2在受熱分解過程中產(chǎn)生0.375molO2，利用原子守恒可知受熱后的剩余固體中n(Pb):n(O)＝4:5，結(jié)合選項可知只有A、D項滿足n(Pb):n(O)＝4:5，故答案為：AD。
【答案】AD
【講評】首先，申清題意，分析已知，反應(yīng)過程和所求。本題多次運用隱含的量進行列比例式、守恒式。首先要知道的基礎(chǔ)知識是Pb3O4可以類似Fe3O4拆寫為（PbO）2PbO2
，就是說價態(tài)可以這樣拆分為n（+2）：n（+4）=2:1。題目的大意是對一種高價氧化物進行加熱分解，然后對沒有分解的部分進行用還原劑HCl還原，最后得到統(tǒng)統(tǒng)都為+2價的產(chǎn)物。求中間過程中的剩余固體組成比例。已知有：1mol初始被分解物質(zhì)PbO2，可根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒得到1molPbO2~~~~2mole-,換言之，氣體生成的時候失去電子數(shù)為2mole-。另外已知：生成氯氣和氧氣的物質(zhì)的量比例為3：2，而產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比，與電子轉(zhuǎn)移有一定比例關(guān)系，即n(氯氣):n(氧氣)=3:2,每mol氣體生成的電子轉(zhuǎn)移數(shù)之比為4:2，根據(jù)得失電子守恒，他們失去的電子總數(shù)也為2mole-。可得關(guān)系式：設(shè)該過程得到O2的物質(zhì)的量為3xmol，則Cl2的物質(zhì)的量為2xmol，利用得失電子守恒可得：3x×4+2x×2＝2，解得x＝0.125。
此時可得氧氣的具體物質(zhì)的量0.375molO2，又根據(jù)初始PbO2中n(Pb):n(O)=1:2，可得剩余固體n(Pb):n(O)=1:（2-0.75）=4:5，結(jié)合選項可知只有A、D項滿足n(Pb):n(O)＝4:5，故答案為：AD。
法一：n（Pb）： n（O） | 法二：n（Pb4+）：n（Pb 2+） | ||||||||
物質(zhì) | PbO2 | Pb3O4（PbO）2PbO2 | PbO | n（Pb） | n（O） | n（Pb）： n（O） | n（Pb 4+） | n（Pb 2+） | n（Pb4+）：n（Pb 2+） |
原始 | 1mol | 0 | 0 | 1mol | 2mol | 1mol:2mol | 1mol | 0 | |
中間 | 1 mol | 1.25 mol | 4:5 | 0.25 mol | 0.75mol | 1:3 | |||
A | 0 | 1 | 1 | 3+1 | 4+1 | 4：5 | １ | ２＋１ | １:３ |
B | 1 | 2 | 0 | 1+2×3 | 2+2×4 | 7:10 | １＋２ | １＋４ | ３:５ |
C | 1 | 4 | 1 | 1+4×3+1 | 2+4×4+1 | 14:19 | １＋４ | ４×２＋１ | ５:９ |
D | 1 | 1 | 4 | 1+3+4×1 | 2+4+4×1 | 8:10=4:5 | １＋１ | ２＋４ | １:３ |
解題原理 | 氧原子守恒 | 鉛原子守恒 | |||||||
均用上了電子轉(zhuǎn)移守恒、原子守恒 | |||||||||
此題解法二：根據(jù)電子轉(zhuǎn)移守恒解方程3x×4+2x×2＝2，得x＝0.125，可知氯氣為0.25mol。后期轉(zhuǎn)移電子數(shù)為0.25mol×2=0.5mol，根據(jù)電子轉(zhuǎn)移關(guān)系式Pb4+~~~~Cl2~~~Pb2+~~~2e-，得剩余固體殘留的Pb4+也有0.25mol，根據(jù)Pb原子守恒，剩余固體中有關(guān)系式n(Pb4+):n(Pb2+)=0.25:0.75，作如上表分析四個選項的比例，可得AD。
略先不足的是，本題的設(shè)問，應(yīng)該設(shè)可能的情況為，而不能肯定為什么組成。
類似題目練習(xí)：
【２０１０上海２２題】： 由5molFe2O3、4mol Fe3O4和3molFeO組成的混合物，加入純鐵1mol并在高溫下和Fe2O3反應(yīng)。若純鐵完全反應(yīng)，則反應(yīng)后混合物中FeO與Fe2O3的物質(zhì)的量之比可能是（ ）
A．4:3B．3:2C．3:1D．2:l
答案：ＢＣD
解析：必須知道的是，此題發(fā)生的可能反應(yīng)為如下兩個氧化還原反應(yīng)，物質(zhì)的量變化可以羅列出來。
反應(yīng) | Fe2O3 (mol) | Fe3O4 (mol) | FeO (mol) | Fe (mol) | FeO(mol) /Fe2O3(mol) |
原始 | 5  | 4 | 3 | 1 | ３:５ |
若：Fe2O3 + Fe → 3FeO | 4 | 4 | 6 | / | 3：2 |
若：4Fe2O3 + Fe →3Fe3O4 | 1 | 7 | 3 | / | 3:1 |
（鄧?yán)蠋煟玻埃保常埃梗保担?/p>
