Question

（2013?保定一模）RO₂受熱分解為+4和+2價的混合氧化物，-4價的R能氧化濃鹽酸生成Cl₂，現(xiàn) 將1mol RO₂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，所得 O₃和Cl₂物質(zhì)的量之比為3：2，則殘余固體的組成及物質(zhì)的量之比可能是（　�。�

A．R₃O₄，RO，2：1

B．RO₂，RO，1：3

C．RO₂，R₃O₄ 1：2

D．RO₂，R0，1：4

Answer 1

分析：RO₂受熱分解得到氧氣和鉛的氧化物的混合物（R為+4、+2價），該混合物再與鹽酸作用時，+4價R還原為+2價，Cl^-被氧化為Cl₂，此時得到溶液為RCl₂溶液，利用“電子轉(zhuǎn)移守恒”知1molRO₂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，利用電子轉(zhuǎn)移守恒計算x的值，進(jìn)而確定PbO₂加熱分解后的物質(zhì)中n（R）：n（O），據(jù)此判斷．

解答：解：RO₂受熱分解得到氧氣和鉛的氧化物的混合物（R為+4、+2價），該混合物再與鹽酸作用時，+4價R還原為+2價，Cl^-被氧化為Cl₂，此時得到溶液為RCl₂溶液，利用“電子轉(zhuǎn)移守恒”知1molRO₂在上述轉(zhuǎn)化過程中共轉(zhuǎn)移電子為1mol×（4-2）=2mol，
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，
利用電子轉(zhuǎn)移守恒有：3x×4+2x×2=2，
解得x=0.125，
故1mol RO₂在受熱分解過程中產(chǎn)生O₂為0.125mol×3=0.375mol，
利用原子守恒可知受熱后的剩余固體中n（O）=2mol-0.375mol×2=1.25mol，
所以剩余固體中n（R）：n（O）=1mol：1.25mol=4：5，
A．當(dāng)R₃O₄與RO的物質(zhì)的量之比為2：1，則n（R）：n（O）=（3×2+1）：（4×2+1）=7：9，故A錯誤；
B．當(dāng)RO₂和RO的物質(zhì)的量之比為1：3，則n（R）：n（O）=（1+1×3）：（1×2+1×3）=4：5，故B正確；
C．當(dāng)RO₂和R₃O₄ 的物質(zhì)的量之比為1：2，則n（R）：n（O）=（1+2×3）：（1×2+2×4）=7：10，故C錯誤；
D．當(dāng)RO₂和R0的物質(zhì)的量之比為1：4，則n（R）：n（O）=（1+4）：（1×2+1×4）=1：2，故D錯誤；
故選B．

點(diǎn)評：本題考查了氧化還原反應(yīng)的計算，計算轉(zhuǎn)移電子守恒計算R、O元素的物質(zhì)的量，再結(jié)合原子守恒來分析解答，難度中等．