Question

沥青铀矿主要成分是铀（U）和氧元素．现已测定其中U、O两种元素的质量分数．如果按照门捷列夫的相对原子质量U为240，此时沥青铀矿的化学式为U₃O₈．历史上柏齐里乌斯认为U的相对原子质量为120，而阿姆斯则认为U的相对原子质量为180．试推断柏齐乌斯和阿姆斯给沥青铀矿所写的化学式分别为

 

、

 

．

Answer 1

分析：根据：物质中某元素的质量分数=

该元素的相对原子质量  ×   原子个数

化合物的相对分子质量

×100%．
（1）因为U₃O₈，已测定其中U、O两种元素的质量分数，设齐乌斯给沥青铀矿所写的化学式中U原子个数为x、O原子个数为y，则化学式为U_xO_y，则根据U₃O₈中的U元素的质量分数与U_xO_y中的U元素的质量分数相等，可以列比例式，求得x与y的比值，便可求得化学式为U_xO_y；所以化学式为U₃O₄；
（2）因为U₃O₈，已测定其中U、O两种元素的质量分数，设阿姆斯给沥青铀矿所写的化学式中U原子个数为x、O原子个数为y，则化学式为U_xO_y，则根据U₃O₈中的U元素的质量分数与U_xO_y中的U元素的质量分数相等，可以列比例式，求得x与y的比值，便可求得化学式为U_xO_y；所以化学式为UO₂．

解答：解：（1）因为U₃O₈，已测定其中U、O两种元素的质量分数，设齐乌斯给沥青铀矿所写的化学式中U原子个数为x、O原子个数为y，则化学式为U_xO_y，则根据U₃O₈中的U元素的质量分数与U_xO_y中的U元素的质量分数相等，可以列等式：

240×3

240×3+16×8

×100%=

120x

120x+16y

×100%，显然：

x

y

=

3

4

，所以为U₃O₄．
（2）因为U₃O₈，已测定其中U、O两种元素的质量分数，设阿姆斯给沥青铀矿所写的化学式中U原子个数为x、O原子个数为y，则化学式为U_xO_y，则根据U₃O₈中的U元素的质量分数与U_xO_y中的U元素的质量分数相等，可以列等式：

240×3

240×3+16×8

×100%=

180x

180x+16y

×100%，显然：

x

y

=

1

2

，所以UO₂．
故答为：U₃O₄，UO₂

点评：本题主要考查化学式的意义、根据化学式确定组成物质元素之间的质量关系以及有机物的定义，掌握相对分子质量及其计算．