Question

19世紀化學家對氧化鋯的化學式有爭議，便進行了系列的實驗來驗證．經測定鋯（Zr）原子核內有51個中子，核外有40個電子，其氯化物的相對分子質量為233．由此推出與氯化物價態相同的氧化鋯，其化學式為（ ）
A．ZrO
B．Zr₂O
C．Zr₂O₃
D．ZrO₂

Answer 1

【答案】分析：根據質子數=原子序數=核外電子數，質子數+中子數=相對原子質量．首先計算出鋯原子的相對原子質量，然后根據氯化物的相對分子質量為233，可以算出鋯元素的化合價，最后寫出氧化物的化學式．
解答：解：因為質子數=原子序數=核外電子數，質子數+中子數=相對原子質量．根據題目信息可知，鋯原子核內有51個中子，核外有40個電子，所以質子有40個，相對原子質量=51+40=91．
設鋯元素的化合價為+X，其氯化物的化學式為：ZrClx，
∵鋯的氯化物的相對分子質量為233．
∴91+35.5X=233
解得：X=4
∵在鋯的氧化物中鋯的化合價是+4價，氧元素的化合價是-2價．
∴氧化物的化學式為：ZrO₂．
故選D．
點評：掌握相對原子質量和質子、中子之間的關系式，學會根據化合價書寫物質的化學式．