Question

0.200 mol某短周期元素M的單質與足量的鹽酸反應，在標準狀況下生成6.72 L氫氣。等量的M元素的單質與足量的氧氣化合，可生成10.2 g M元素的最高價氧化物，M元素中子數比質子數多一個。求M的核電荷數及在元素周期表中的位置。

 

Answer 1

【答案】

M的核電荷數為13，它在周期表中的位置為第三周期第ⅢA族

【解析】由題意的氫氣n =6.72L∕22.4L／mol=0.3mol

2M+2nHCl=2MCln+nH₂↑

2                                                     n

0.2             0.3

             n=3……………(2分)

則氧化物的化學是為M₂O₃

設生成氧化物的物質的量為x

 4M+3O₂= 2M₂O₃

        4mol     2mol

        0.2mol    x

         x=0.05mol ……………(2分)

      所以 M₂O₃ 的相對分子質量為10.2／0.05=104

       設M的相對原子質量為a，

則a×2+16×3=104    a=27

又因為中子數比質子數多一個

設質子數為Z,則Z+Z+1=27  Z=13

所以M在周期表中的位置為：第三周期第ⅢA族……………（3分）

 答：M的核電荷數為13，它在周期表中的位置為第三周期第ⅢA族（1分）