Question

PbO₂受熱分解為+4和+2價的Pb的混合氧化物, +4價的Pb能氧化濃鹽酸生成Cl₂ ,現將1molPbO₂加熱分解得到O₂ ,再向殘余固體中加入過量的濃鹽酸得到Cl₂ , O₂和Cl₂物質的量之比為3：2,則殘余固體的組成及物質的量之比可能是

A．2：1混合的Pb3O4、PbO	B．1：4：1混合的PbO2、Pb3O4、PbO
C．1：2混合的PbO2、Pb3O4	D．1：1：4混合的PbO2、Pb3O4、PbO

Answer 1

D

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“電荷守恒”知1molPbO₂在上述轉化過程中共轉移2mole-。設該過程得到O₂的物質的量為3xmol，則Cl₂的物質的量為2xmol，利用電荷守恒可得：3x×4+2x×2＝2，解得x＝0.125，故知1mol PbO₂在受熱分解過程中產生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，結合選項可知只有D項滿足n(Pb):n(O)＝4:5，故答案為D。