Question

13．沥青铀矿主要成分中含有铀（U）、氧两种元素，现已测定其中U、O两种元素的质量分数．若按门捷列夫的建议，U的相对原子质量为240，此时，沥青铀矿的化学式为U₃O₈，历史上柏齐里乌斯曾认为U的相对原子质量为120，而阿姆斯认为U的相对原子质量为180，试推断柏齐里乌斯和阿姆斯给沥青铀矿所确定的化学式（　　）

• A． U₃O₈   U₃O₈
• B． UO₈   UO₄
• C． U₂O₃   UO₆
• D． U₃O₄   UO₂

Answer 1

分析 根据：物质中某元素的质量分数=$\frac{该元素的相对原子质量×原子个数}{化合物的相对分子质量}$×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：$\frac{240×3}{240×3+16×8}$×100%=$\frac{120x}{120x+16y}$×100%，显然：$\frac{x}{y}$=$\frac{3}{4}$，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：$\frac{240×3}{240×3+16×8}$×100%=$\frac{180x}{180x+16y}$×100%，显然：$\frac{x}{y}$=$\frac{1}{2}$，所以UO₂．
故选：D．

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．