Question

【题目】MO2受热分解为+4和+2价的混合氧化物，+4价的M能氧化浓盐酸生成Cl2 ， 将1mol MO2加热分解得到O2 ， 再向残余固体中加入过量的浓盐酸得到Cl2 ， 所得 O2和Cl2物质的量之比为3：2，则残余固体的组成及物质的量之比可能是（　　）
A.M3O4、MO 1：1
B.MO2、MO 3：1
C.M3O4、MO2 2：1
D.MO2、MO 1：4

Answer 1

【答案】A
【解析】解：MO2受热分解为+4和+2价的混合氧化物，+4价的M能氧化浓盐酸生成Cl2，+4价的M被还原为+2价的M，将1mol MO2加热分解得到O2，再向残余固体中加入过量的浓盐酸得到Cl2，+4价的M被还原为+2价的M，溶液中存在MCl2，所得 O2和Cl2物质的量之比为3：2，反应为氧化还原反应，反应过程中遵循电子得失守恒，

设将1molMO2加热分解，得到xmol+4价的M和ymol+2价的M，则存在关系x+y=1，

再向残余固体中加入过量的浓盐酸得到Cl2，这里是+4价的M氧化弄盐酸得到+2价的MCl2和Cl2，根据电子得失守恒，2n（M4+）=2n（Cl2），则 ，

整个反应得到 O2和Cl2物质的量之比为3：2，则 ，

考虑到1mol MO2加热分解得到O2与和+4和+2价的混合氧化物，根据O元素守恒：2n（MO2）=2n（O2）+2n（M4+O2）+n（M2+O）

则有5x+y=2

联立方程组： ，解得 ，混合产物中有0.25molMO2和0.75molMO，则n（M）：n（O）=1：1.25=4：5．

A．n（M3O4）：n（MO）=1：1，则M与O的物质的量之比为4：5，故A可选；

B．n（MO2）：n（MO）=3：1，则M与O的物质的量之比为4：7，故B不可选；

C．n（M3O4）：n（MO2）=2：1，则M与O的物质的量之比为7：10，故C不可选；

D．n（MO2）：n（MO）=1：4，则M与O的物质的量之比为5：6，故D不可选．

故选A．