Question

已知A、B、C、D是1～18號(hào)元素中的四種，0.5mol A元素的離子得到6.02×10²³個(gè)電子被還原為中性原子，0.4gA的氧化物恰好與100mL 0.2mol/L的鹽酸完全反應(yīng)，A原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)與中子數(shù)相等．B是地殼中含量最多的金屬元素．C得到一個(gè)電子后與氬的電子層結(jié)構(gòu)相同，其最高價(jià)氧化物的水化物為自然界最強(qiáng)的酸．D元素是構(gòu)成有機(jī)物的主要元素，其最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的2倍．
（1）元素C的離子結(jié)構(gòu)示意圖為

 

（填具體元素符號(hào)表示，下同），用電子式表示由A、C形成化合物的過(guò)程

 

．
（2）C的最高價(jià)氧化物的化學(xué)式為

 

；元素A、B、C的單原子離子半徑由大到小為

 

．
（3）A的單質(zhì)可在D的最高價(jià)氧化物中燃燒得到一種白色固體和一種黑色固體，試寫(xiě)出其化學(xué)方程式

 

．
（4）C的單質(zhì)可用于生產(chǎn)漂白粉，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為

 

．
（5）向10mL濃度為1mol/L的B、C兩元素形成的化合物的水溶液里逐滴滴入35mL濃度為1mol/L的苛性鈉溶液，現(xiàn)象是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專(zhuān)題：元素周期律與元素周期表專(zhuān)題

分析：短周期元素A、B、C、D中，0.5mol A元素的離子得到6.02×10²³個(gè)電子被還原為中性原子，則A離子為帶兩個(gè)單位正電荷的陽(yáng)離子，0.4g A的氧化物恰好與100ml 0.2mol/L的鹽酸完全反應(yīng)，由AO+2HCl═ACl₂+H₂O，M（AO）=

0.4g

0.01mol

=40g/mol，所以A的摩爾質(zhì)量為：40g/mol-16g/mol=24g/mol，又A原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)目與中子數(shù)目相等，則質(zhì)子數(shù)為12，即A為Mg元素；
B是地殼中含量最多的金屬元素，則B為Al；
C得到一個(gè)電子后與氬的電子層結(jié)構(gòu)相同，C原子核外電子數(shù)=18-1=17，故C為Cl元素；
D元素是構(gòu)成有機(jī)物的主要元素，其最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的2倍，則D為C元素，據(jù)此進(jìn)行解答．

解答： 解：短周期元素A、B、C、D中，0.5mol A元素的離子得到6.02×10²³個(gè)電子被還原為中性原子，則A離子為帶兩個(gè)單位正電荷的陽(yáng)離子，0.4g A的氧化物恰好與100ml 0.2mol/L的鹽酸完全反應(yīng)，由AO+2HCl═ACl₂+H₂O，M（AO）=

0.4g

0.01mol

=40g/mol，所以A的摩爾質(zhì)量為：40g/mol-16g/mol=24g/mol，又A原子核內(nèi)質(zhì)子數(shù)目與中子數(shù)目相等，則質(zhì)子數(shù)為12，即A為Mg元素；B是地殼中含量最多的金屬元素，則B為Al；C得到一個(gè)電子后與氬的電子層結(jié)構(gòu)相同，C原子核外電子數(shù)=18-1=17，故C為Cl元素；D元素是構(gòu)成有機(jī)物的主要元素，其最外層電子數(shù)是最內(nèi)層電子數(shù)的2倍，則D為C元素，
（1）C為Cl元素，氯離子的核電荷數(shù)為17，核外電子總數(shù)為18，氯離子結(jié)構(gòu)示意圖為：；
Mg、Cl兩元素形成的化合物為MgCl₂，MgCl₂為離子化合物，用電子式表示的形成過(guò)程為：，
故答案為：；；
（2）C為Cl元素，其最高正價(jià)為+7價(jià)，氯元素的最高價(jià)氧化物的化學(xué)式為：Cl₂O₇；
A為Mg，B為Al，C為Cl，離子的電子層越多，離子半徑越大，電子層相同時(shí)，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，則鎂離子、氯離子、鋁離子半徑大小為Cl^-＞Mg²⁺＞Al³⁺，
故答案為：Cl₂O₇；Cl^-＞Mg²⁺＞Al³⁺；
（3）A為Mg元素、D為C元素，C的最高價(jià)氧化物為二氧化碳，Mg在二氧化碳中燃燒生成MgO與C，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Mg+CO₂

點(diǎn)燃  .

2MgO+C，
故答案為：2Mg+CO₂

點(diǎn)燃  .

2MgO+C；
（4）氯氣與石灰乳反應(yīng)生成氯化鈣、次氯酸鈣與水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，
故答案為：2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O；
（5）B為Al，C為Cl元素，二者形成的化合物為氯化鋁，
10mL濃度為1mol/L AlCl₃水溶液中溶質(zhì)氯化鋁的物質(zhì)的量為：n（AlCl₃）=0.01L×1mol/l=0.01mol，
35mL濃度為1mol/L的苛性鈉溶液中，氫氧化鈉的物質(zhì)的量為：n（NaOH）=0.035L×1mol/l=0.035mol，
將NaOH溶液滴入氯化鋁溶液中，首先發(fā)生反應(yīng)：AlCl₃+3NaOH=Al（OH）₃↓+3NaCl，生成氫氧化鋁沉淀0.01mol，消耗NaOH0.03mol，剩余NaOH為0.035mol-0.03mol=0.005mol，
然后發(fā)生反應(yīng)：Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O，0.005molNaOH完全反應(yīng)消耗0.005mol氫氧化鋁，沉淀沒(méi)有完全溶液，
故整個(gè)過(guò)程現(xiàn)象為：先生成白色沉淀，后白色沉淀部分溶解，
故答案為：先生成白色沉淀，后白色沉淀部分溶解．

點(diǎn)評(píng)：本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用，題目難度中等，根據(jù)所學(xué)知識(shí)正確推斷各元素的名稱(chēng)是解題關(guān)鍵，需要學(xué)生熟練掌握元素化合物知識(shí)，明確原子結(jié)構(gòu)與元素周期表、元素周期律的關(guān)系，其中（5）中注意根據(jù)計(jì)算結(jié)果進(jìn)行判斷．