19实际中期,某化学家为了测定元素X的摩尔质量19世纪中期,某化学家为了测定元素X的摩尔质量而选择了如下的方法：他制备了含有元素X的四种化合物A、B、C、D,并测定了每种化合物中X的质量

Question

19实际中期,某化学家为了测定元素X的摩尔质量
19世纪中期,某化学家为了测定元素X的摩尔质量而选择了如下的方法：他制备了含有元素X的四种化合物A、B、C、D,并测定了每种化合物中X的质量分数.在250℃时,四种化合物都是气态.将它们分别转移至预先抽成真空的四个等容积的烧瓶中,直至每个烧瓶内的压强达到1.013×105Pa.称每个烧瓶的质量,减去空瓶的质量后可得到烧瓶内气体的质量.用氮气重复这一过程,得到如下数据表.
气体 气体的质量/g 气体中X元素的质量分数/%
N2 0.652 —
A 0.849 97.4
B 2.398 68.9
C 4.851 85.1
D 3.583 92.2
请通过计算后确定元素X可能的摩尔质量(要求写出推算过程).

Answer 1

根据“N2 0.652 —”这一行,可以得出,
烧瓶中气体的物质的量=(0.652/28)mol,
A中X元素的质量=0.849×0.974g,
B中X元素的质量=2.398×0.689g,
C中X元素的质量=4.851×0.851g,
D中X元素的质量=3.583×0.922g,
A中X元素相对原子质量的和=0.849×0.974/(0.652/28)=30.44
B中X元素相对原子质量的和=2.398×0.689/(0.652/28)=60.81
C中X元素相对原子质量的和=4.851×0.851/(0.652/28)=151.9
D中X元素相对原子质量的和=3.583×0.922/(0.652/28)=121.6
我们发现这些相对原子量的和都是约为30的整数倍数,所以元素X可能的摩尔质量是30.
X元素有可能是：磷 P 30.973 762