Question

某元素R具有微弱放射性，其原子核内中子数比质子数多43．由R组成的固体单质A，在一定条件下密度为6.88 g·cm^－3．用x射线研究固体A表明，在边长为1.00×10^－7cm的立方体中含有20个原子．R在化学反应中常表现为+2价、+4价．在溶液中R²⁺稳定，而R⁴⁺有强氧化性，可将NO氧化为HNO₃．氧化物R₃O₄其性质与Fe₃O₄有些类似．R的另一种质量数比R少2的同位素较为稳定，与铁可形成合金，在潮湿环境中易形成铁锈．R的单质及化合物在工农业生产、医疗卫生、科学技术等各个领域都有很多用途．请回答：

    (1)R原子的摩尔质量为________．

    (2)R元素处于周期表中第________周期________族．

    (3)假若使少量R⁴⁺加到Fe(NO₃)₂溶液中，是否会发生反应?若“否”，说明原因；若“是”，请写出离子方程式：________________________．

    (4)R₃O₄因具有氧化性，被大量用于油漆涂料，涂在钢铁表面，有利于形成耐腐蚀的钝化层．R₃O₄与足量HNO₃反应，生成R的氧化物、R的硝酸盐和水三种物质，此反应的方程式为：________________________________．

 

Answer 1

答案：
解析：

(1)据题意：含20个原子的立方体体积为1.0×103cm3．则每立方厘米的空间含R原子： ． 则R原子摩尔质量为6.88g·cm－3÷(mol·cm－3)=207g·mol－1  (2)从上题解出摩尔质量知R为6周期ⅣA族的Pb元素．  (3)因Pb4+氧化性大于Fe3+，故发生反应：Pb4++2Fe2+Pb2++2Fe3+  (4)把改写成2PbO·，PbO为碱性氧化物，能与酸反应，且不能氧化Pb2+(因氧化性Pb4+>)，+ +2+2

提示：

可根据题目给的原子体积和密度，算出R的莫尔质量，可确定是Pb元素．接下来便迎刃而解．