Question

4．0.3mol某金屬單質與足量的稀硫酸充分作用后，在標準狀況下生成10.08L H₂和51.30g該金屬的硫酸鹽，若該金屬原子核內的質子數(shù)比中子數(shù)少一個，試通過計算推導該金屬在周期表中的位置．

Answer 1

分析 n（H₂）=$\frac{10.08L}{22.4L/mol}$=0.45mol，根據(jù)電子轉移守恒可知金屬的化合價為$\frac{0.45mol×2}{0.3mol}$=+3，硫酸鹽可表示為A₂（SO₄）₃，根據(jù)A原子守恒計算 A₂（SO₄）₃的物質的量，結合硫酸鹽的質量可知Mr[A₂（SO₄）₃]，進而計算A的相對原子質量確定元素．

解答 解：n（H₂）=$\frac{10.08L}{22.4L/mol}$=0.45mol，
根據(jù)電子轉移守恒可知金屬的化合價為$\frac{0.45mol×2}{0.3mol}$=+3，
所以該金屬的硫酸鹽的化學式為A₂（SO₄）₃，
n[A₂（SO₄）₃]=$\frac{1}{2}$×n（A）=0.15mol，
故Mr[A₂（SO₄）₃]=2Mr（A）+3×96=$\frac{51.3}{0.15}$=342，
可知Mr（A）=27，
該金屬原子核內的質子數(shù)比中子數(shù)少一個，則質子數(shù)為13，則該金屬為Al，位于周期表第三周期ⅢA族，
答：該元素處于第三周期第ⅢA族．

點評 本題考查原子結構與元素的性質，側重于學生的分析能力和計算能力的考查，注意從電子轉移的角度判斷金屬的化合價．