Question

有A、B、C、D四種元素，其核電荷數(shù)在1至20之間，B原子和D原子的核外電子總數(shù)分別等于他們各自的電子層數(shù)的4倍，這兩種元素能形成DB型的化合物，B元素在化合物中顯負(fù)價(jià)，A原子和D原子的核外電子層數(shù)相同，A元素能和C元素形成CA型化合物，并知CA的溶液能與鋅反應(yīng)產(chǎn)生氫氣， C元素的原子質(zhì)量和體積在所有元素的原子中最小。試推斷：

（1）寫出A、B、C、D的元素的符號；(4分)

A _____    B _______    C _______   D________

（2）寫出C的單質(zhì)在空氣中燃燒生成的化合物的化學(xué)式(1分)

（3）寫出D的陽離子與A的陰離子的離子結(jié)構(gòu)示意圖以及它們所形成的化合物的化學(xué)式

 

Answer 1

【答案】

（1）A：Cl  B:O   C：H   D:Mg（2）H₂O（3）MgCl₂

【解析】

試題分析：（1）因?yàn)镃元素的原子質(zhì)量和體積在所有元素的原子中最小，所以可知C是氫元素（H）；根據(jù)“CA的溶液能與鋅反應(yīng)產(chǎn)生氫氣”，說明CA是HCl，所以A是氯元素（Cl）；由于“A原子和D原子的核外電子層數(shù)相同”，所以D的電子層數(shù)是3層，又“D原子的核外電子總數(shù)等于它的電子層數(shù)的4倍”，所以可知該元素原子的核外共有12個(gè)電子，則其核內(nèi)有12個(gè)質(zhì)子，故為鎂元素（Mg）；再結(jié)合“A、B、C、D四種元素，其核電荷數(shù)在1至20之間，B原子和D原子的核外電子總數(shù)分別等于他們各自的電子層數(shù)的4倍”，所以B核外一定存在兩個(gè)電子層，則核外存在8個(gè)電子，故其核內(nèi)也有8個(gè)質(zhì)子，則為氧元素（O）。

（2）C的單質(zhì)是氫氣，則在空氣中燃燒生成的化合物是水，故其化學(xué)式為H₂O。

（3）由于D元素的原子的最外層電子數(shù)是2，小于4個(gè)，故在化學(xué)反應(yīng)中易失掉最外層的兩個(gè)電子，則其離子結(jié)構(gòu)示意圖為，故該離子帶兩個(gè)單位的正電荷，為Mg²⁺；而A元素的原子最外層電子數(shù)是7，大于4個(gè),故在化學(xué)反應(yīng)中易得到一個(gè)電子，則其離子結(jié)構(gòu)示意圖為，故該離子帶一個(gè)單位的負(fù)電荷，為Cl^-，所以兩者形成的化合物的化學(xué)式為MgCl₂。

考點(diǎn)：物質(zhì)的鑒別、推斷，原子結(jié)構(gòu)示意圖與離子結(jié)構(gòu)示意圖

點(diǎn)評：此類題的解題思路是：先要分析好題意，既要關(guān)注明顯信息，又要挖掘出有用的隱含信息；然后，結(jié)合已有知識，抓住關(guān)鍵信息，尋找突破口（即物質(zhì)的特性或反應(yīng)時(shí)的特殊現(xiàn)象等），細(xì)心地全面地思考、推斷即可；本題是對元素種類的推斷，解題的關(guān)鍵是理解和熟練掌握原子核外電子的排布特點(diǎn)，并依據(jù)這些特點(diǎn)進(jìn)行分析推斷。