Question

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？

Answer 1

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．