Phần trăm khối lượng của nguyên tố R trong hợp chất khí với hiđro và trong oxit cao nhất tương ứng là a% và b%, với a : b = 15 : 8. Xác định nguyên tố R?
A. Si (28)
B. P (31)
C. S (32)
D. Cl (35,5)
Hướng dẫn
Chọn phương án là: A
Phương pháp giải:
Giả sử nguyên tố R thuộc nhóm nA.
Vì nguyên tố R tạo hợp chất khí với hiđro nên 4 ≤n≤7
Công thức hợp chất khí với hiđro của nguyên tố R là RH$_{8-n}$
Công thức oxit cao nhất của nguyên tố R là R$_{2}$O$_{n}$
Từ tỉ lệ phần trăm khối lượng của nguyên tố R trong hợp chất khí với hiđro và trong oxit cao nhất ta biện luận tìm nguyên tử khối của R và tên của R.
Lời giải chi tiết:
Giả sử nguyên tố R thuộc nhóm nA.
Vì nguyên tố R tạo hợp chất khí với hiđro nên 4 ≤ n ≤7
Công thức hợp chất khí với hiđro của nguyên tố R là RH$_{8-n}$
\(\% R = \frac{R}{{R + 8 – n}}.100\% = a\% \)
Công thức oxit cao nhất của nguyên tố R là R$_{2}$O$_{n}$
\(\% R = \frac{{2R}}{{2R + 16n}}.100\% = b\% \)
Theo đề bài a : b = 15 : 8 nên ta có: \(\frac{R}{{R + 8 – n}}:\frac{{2R}}{{2R + 16n}} = 15:8\)
\(\begin{array}{l}
\to \frac{R}{{R + 8 – n}}.\frac{{2R + 16n}}{{2R}} = \frac{{15}}{8} \to \frac{R}{{R + 8 – n}}.\frac{{R + 8n}}{R} = \frac{{15}}{8}\\
\to \frac{{R + 8n}}{{R + 8 – n}} = \frac{{15}}{8} \to 8R + 64n = 15R + 120 – 15n \to 79n = 7R + 120
\end{array}\)
Vì 4 ≤ n ≤7 nên ta xét:
Vậy R là nguyên tố Si.
Đáp án A