Question

0.15mol某金属单质与足量的稀硫酸充分作用后，在标准状况下生正确成5.04LH₂和25.65g该金属的硫酸盐，若该金属原子核内的质子数比中子数少一个，试通过计算推导该金属元素在周期表中的位置？

Answer 1

分析：根据单质和稀硫酸的反应确定单质的相对分子质量进而确定元素原子的相对原子质量，相对原子质量在数值上等于质量数，据A=Z+N来确定质子数，确定元素原子的核外电子排布以确定该元素在周期表中的位置．

解答：解：标准状况下生成5.04LH₂物质的量为0.225mol，质量为0.45g，需要H₂SO₄0.225mol参与反应，H₂SO₄质量为22.05g，
则0.15mol金属单质的质量为 25.65g+0.45g-22.05=4.05g（生成物质量等于反应物的质量），所以金属的摩尔质量为

4.05g

0.15mol

=27g/mol，所以金属的相对分子质量为27，金属元素原子的质量数为27，
又因为原子核内的质子数比中子数少一个，所以金属元素原子核内的质子为

27-1

2

=13，故该元素为铝，核外电子排布为：，位于第三周期，第ⅢA族．
故答案为：第三周期，第ⅢA族

点评：本题考查学生相对原子质量的计算和原子结构决定元素的位置知识，在计算金属的质量时，运用了质量守恒和原子守恒，避开通过化学方程式来计算要考虑金属的化合价，有一定的难度．