Question

11．0.102g某金属与酸完全作用后，生成等物质的量的氢气．在18℃和100.0kPa下，用排水法在水面上收集到氢气38.5mL．若18℃时水的饱和蒸汽压为2.1kPa，试求此金属的相对原子质量．

Answer 1

分析 根据PV=nRT可以计算出生成氢气的物质的量，由此推出金属的物质的量，依据M=$\frac{m}{n}$计算出金属的摩尔质量，从而得到金属的相对原子质量．

解答 解：已知收集气体的总压P=100.0kPa，水的饱和蒸气的分压P（H₂O）=2.1kPa，
则氢气的分压P（H₂）=100kPa-2.1kPa=97.9kPa，
P（H₂）V=n（H₂）RT
97.9×10³Pa×38.5×10^-6m³=n（H₂）×8.314J/（mol•K）×291K
n（H₂）=0.00156mol
由题意可知n（金属）=n（H₂）=0.00156mol
M（金属）=$\frac{m}{n}$=$\frac{0.102g}{0.00156mol}$=65g/mol
答：此金属的相对原子质量为65．

点评 本题主要考查了PV=nRT公式的应用、摩尔质量的计算等，主要要注意分压的计算，难度中等．