Question

19世纪有些化学家测定某元素R的相对原子质量时，采用的方法是：用等容积的烧瓶4只，分别盛入N₂，X、Y、Z四种气态物质，操作时先把烧瓶抽成真空，充气后使压强达到1.01×10⁵ Pa，保证气体充满整个烧瓶，并称得每只烧瓶重，减去真空的瓶重而得到瓶内气体的质量(换算成标准状况)，得到的数据如下表所示，将X、Y、Z气体中某元素R的质量分数也分别用实验测定，列入下表。

气体	瓶中气体质量/g	R（%）	气体	瓶中气体质量/g	R%
N2	0.652	-	Y	2.398	68.9
X	0.849	97.4	Z	3.583	92.2
气体	瓶中气体质量/g	R（%）	气体	瓶中气体质量/g	R%
N2	0.652	-	Y	2.398	68.9

试回答：R的相对原子质量是多少？

Answer 1

35.5

解析:

（1）n(N₂)==0.023 3 mol，根据阿伏加德罗定律知同温、同压下同体积的各种气体，其物质的量相等，故计算如下：

    气体　摩尔质量/g·mol^-1

    1 mol气体中R的质量/g

    X　0.849/0.023 3=36.4

    36.4×97.4%=35.5

    Y　2.398/0.023 3=102.9

    102.9×68.9%=70.9

    Z　3.583/0.023 3=153.8

    153.8×92.2%=141.8

    因70.9≈35.5×2,141.8≈35.5×4,故上述数据中最小的是35.5，其余均为其倍数，又因1 mol化合物中至少含1 mol R原子，故元素R的相对原子质量为35.5。