Question

16．一定质量的某金属${\;}_{Z}^{A}$X和足量的稀H₂SO₄反应共有0.3mol电子发生转移，生成6.02×10²²个 ${\;}_{Z}^{A}$Xⁿ⁺，这些阳离子共有1.3×6.02×10²³个质子、1.4×6.02×10²³个中子．
（1）求Z、n和A的值．（写过程）
（2）写出该金属与NaOH溶液反应的化学方程式．

Answer 1

分析 （1）根据n=$\frac{N}{NA}$计算离子的物质的量，由电子和离子的物质的量之比求出电荷数；根据离子个数与质子数、中子数之比求出质子数、质量数．
（2）根据反应物和生成物写出相应的反应方程式．

解答 解：（1）根据n=$\frac{N}{NA}$=$\frac{6.02×1{0}^{22}}{6.02×1{0}^{23}}$=0.1mol，离子和电子的物质的量之比为0.1mol：0.3mol=1：3，物质的量之比等于微粒个数之比，所以一个离子是由该原子失去三个电子生成的，故电荷数为3；离子数与质子数、中子数之比为=6.02×10²²个：6.02×1.3×10²³个：6.02×1.4×10²³个=1：13：14，所以该离子中含有13个质子、14个中子，故A为27，Z=A-N=27-14=13；
答：Z、n和A的值分别为：13、3、27；
（2）通过（1）知，该元素是Al，铝与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，所以化学方程式为2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑，
答：该金属与NaOH溶液反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H₂O═2NaAlO₂+3H₂↑．

点评 本题考查了有关阿伏伽德罗常数的计算和化学反应方程式的书写，难度不大，明确物质的量之比等于微粒个数之比是解本题的关键．