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一种表面被氧化的金属样品A,据测定,样品表面的氧化物中,金属元素显示+3价,它与氧元素的质量比为9:8.取样品4.4克放入300克稀盐酸(过量)中,当样品完全溶解后,收集到0.3克氢气.求:
(1)请用计算求出这种金属的名称.
(2)样品A表面有多少克金属被氧化?
考点:根据化学反应方程式的计算
专题:有关化学方程式的计算
分析:(1)可根据元素的化合价及化合物中正负化合价的代数和为0来书写氧化物的化学式,然后利用元素的质量比来确定化学式,最后得出氧化物的名称.
(2)①样品A表面被氧化生成Al2O3,Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O,它与盐酸反应不生成氢气.只有其中的铝单质与盐酸反应生成氢气.利用铝单质与盐酸反应的化学方程式和生成氢气的质量,列出比例式,就可计算出铝单质的质量和参与反应的HCl的质量;然后根据铝条样品质量减去铝单质的质量就是氧化铝的质量;
②利用铝生成氧化铝的化学方程式和氧化铝的质量,就可计算出被氧化的铝的质量;
解答:解:(1)由三价金属的氧化物,氧化物中O元素的化合价为-2价,
根据化合物中正负化合价代数和为0,
可设氧化物的化学式为M2O3,M的相对原子质量为x,则
由金属元素与氧元素的质量比为9:8,得
(x×2):(16×3)=9:8
解得x=27,
即M为Al,氧化物的化学式为Al2O3
该金属名称为铝,
故答案为:这种金属的名称为铝.
(2)①设与盐酸完全反应的铝的质量为x,与Al反应的HCl质量为y,
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2
54              6
x               0.3g
54
6
=
x
0.3g

∴x=
54×0.3g
6
=2.7g;
样品中氧化铝的质量为:4.4g-2.7g=1.7g;
②设氧化铝中铝的质量为y,
4Al+3O2=2Al2O3
108     204
y       1.7g
108
204
=
y
1.7g

解之得:y=0.9g;
答:(1)这种金属的名称为铝;
(2)样品A表面有0.9g金属铝被氧化.
点评:本题考查氧化物的名称,学生应先通过化合价和元素的质量比来计算确定物质的化学式,一般利用正向思维首先设出化学式来解答.本题主要考查学生利用化学方程式进行计算的能力.因为(2)中要求的是被氧化的铝的质量,所以需先计算出氧化铝的质量,然后根据铝氧化的化学方程式,计算出被氧化的铝的质量.
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