Question

某三價金屬元素的氧化物4克與21克稀硫酸恰好完全反應(yīng)，并形成溶液．測得生成物溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為40%，求：
（1）金屬元素R的相對原子質(zhì)量；
（2）硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)．

Answer 1

分析：金屬氧化物與酸發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，反應(yīng)前后元素化合價不變，因此某正三價金屬R的氧化物與稀硫酸恰好完全反應(yīng)生成R₂（SO₄）₃和H₂O；根據(jù)質(zhì)量守恒定律，求得反應(yīng)后所得溶液的質(zhì)量，從而可確定反應(yīng)生成R₂（SO₄）₃的質(zhì)量；根據(jù)反應(yīng)的化學(xué)方程式，由生成物的質(zhì)量可計算R的相對原子質(zhì)量及反應(yīng)消耗硫酸質(zhì)量，即可完成計算．

解答：解：根據(jù)質(zhì)量守恒定律，生成的溶液質(zhì)量為：21克+4克=25克，生成的溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量為25克×40%=10克．
設(shè)該金屬的相對原子質(zhì)量為A，需要硫酸的質(zhì)量為x，依題意
R₂O₃+3H₂SO₄=R₂（SO₄）₃+3H₂O
2A+48  98×3　2A+96×3
4克　    x　    10克

2A+48

4

=

98×3

X

=

2A+288

10g

解得　 A=56    x=7.35克
硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)=

7.35克

21克

×100%=35%
答：金屬元素R的相對原子質(zhì)量為56，硫酸溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為35%．

點評：此題是對化學(xué)式計算的考查題，明確金屬氧化物與酸發(fā)生反應(yīng)的反應(yīng)特點，確定反應(yīng)的化學(xué)方程式，是進(jìn)行此題計算的基礎(chǔ)．