Question

主族元素R的最高價(jià)氧化物R₂O 4.7 g溶于95.3 g水中，所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5.6%，R的原子核中含20個(gè)中子；主族元素Q，其單質(zhì)能與水劇烈反應(yīng)放出O₂，并能跟R形成典型的離子化合物RQ，試通過(guò)計(jì)算求：

（1）R和Q各為什么元素（寫出推導(dǎo)過(guò)程）。

（2）寫出R和Q在元素周期表中的位置。

（3）將4.7 g R₂O溶于多少克水中，使每50個(gè)水分子溶有1個(gè)R⁺（寫出計(jì)算過(guò)程）。

Answer 1

（1）R為鉀元素，Q為氟元素

（2）R位于第4周期ⅠA族，Q位于第2周期ⅦA族

（3）需要溶于90.9 g水中

解析：由R₂O知R的化合價(jià)為+1，設(shè)R的相對(duì)原子質(zhì)量為x，

  R₂O+H₂O2ROH

2x+16               2x+34

4.7 g              (4.7+95.3)×5.6% g

列比例式解得x=39，R的原子序數(shù)為39-20=19，即為鉀元素，位于第4周期第ⅠA族。

由題意不難得出Q為氟元素，位于第2周期第ⅦA族。

n(K₂O)==0.05 mol

參加反應(yīng)的n(H₂O)=n(K₂O)=0.05 mol

溶液中n(K⁺)=2n(K₂O)=0.1 mol

溶劑n(H₂O)=50n(K⁺)=5 mol

因此水的質(zhì)量為(5 mol+0.05 mol)×18 g·mol^-1=90.9 g