(6分)0.15 mol某金属单质与足量的稀硫酸充分作用后，在标准状况下生成5.04 L H2和25.65 g该金属的硫酸盐，若该金属原子核内的质子数比中子数少

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(6分)0.15 mol某金属单质与足量的稀硫酸充分作用后，在标准状况下生成5.04 L H₂和25.65 g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在周期表中的位置。

答案

第3周期第ⅢA族。

解析

(1)生成H₂的物质的量n(H₂)="5.04" L/22.4 L·mol^－1="0.225" mol，电子转移总数为n(e^－)="0.45" mol。
(2)假设金属的化合价为＋n，则0.15 n=0.45，n=3，由此推知金属的硫酸盐的化学式为：M₂(SO₄)₃(M为金属)。
(3)假设金属的摩尔质量为M，则
(2M＋96×3)=25.65/×0.15
M=27(g·mol^－1)
(4)金属的相对原子质量为27，其质量数为27，假设质子数为Z，则Z＋(Z＋1)=27，Z=13，即金属元素为Al元素，在周期表中第ⅢA族，第3周期。