Question

4．已知A、B、C、D是1～18號元素中的四種，0.5molA元素的離子得到6.02×10²³個電子被還原為中性原子，0.4g A的氧化物恰好與100mL0.2mol/L的鹽酸完全反應，A原子核內質子數與中子數相等．B是地殼中含量最多的金屬元素．C得到一個電子后與氬的電子層結構相同，其最高價氧化物的水化物為自然界最強的酸．D元素是構成有機物的主要元素，其最外層電子數是最內層電子數的2倍．
（1）寫出下列元素的名稱：B鋁C氯
（2）元素D 在周期表中的位置是第二周期ⅣA族．
（3）元素A的原子結構示意圖為．
（4）A的單質可在D的最高價氧化物中燃燒得到一種白色固體和一種黑色固體，試寫出其化學方程式2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO+C．
（5）C的單質可用于生產漂白粉，該反應的化學方程式為2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O．
（6）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，現象是先生成白色沉淀，后白色沉淀部分溶解．

Answer 1

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個電子被還原為中性原子，則A離子為帶兩個單位正電荷的陽離子，0.4g A的氧化物恰好與100ml 0.2mol/L的鹽酸完全反應，由AO+2HCl═ACl₂+H₂O，M（AO）=$\frac{0.4g}{0.01mol/L}$=40g/mol，所以A的摩爾質量為40g/mol-16g/mol=24g/mol，又A原子核內質子數目與中子數目相等，則質子數為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得到一個電子后與氬的電子層結構相同，C原子核外電子數=18-1=17，故C為Cl元素；D元素是構成有機物的主要元素，其最外層電子數是最內層電子數的2倍，則D為C元素，據此解答．

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個電子被還原為中性原子，則A離子為帶兩個單位正電荷的陽離子，0.4g A的氧化物恰好與100ml 0.2mol/L的鹽酸完全反應，由AO+2HCl═ACl₂+H₂O，M（AO）=$\frac{0.4g}{0.01mol/L}$=40g/mol，所以A的摩爾質量為40g/mol-16g/mol=24g/mol，又A原子核內質子數目與中子數目相等，則質子數為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得到一個電子后與氬的電子層結構相同，C原子核外電子數=18-1=17，故C為Cl元素；D元素是構成有機物的主要元素，其最外層電子數是最內層電子數的2倍，則D為C元素．
（1）由分析可知，B為鋁，C為氯，故答案為：鋁；氯；
（2）D為碳元素，處于元素周期表中第二周期ⅣA族，故答案為：第二周期ⅣA族；
（3）A為Mg元素，原子結構示意圖為，故答案為：；
（4）Mg在二氧化碳中燃燒生成MgO與C，其化學方程式為：2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO+C，故答案為：2Mg+CO₂$\frac{\underline{\;點燃\;}}{\;}$2MgO+C；
（5）氯氣與石灰乳反應生成氯化鈣、次氯酸鈣與水，該反應的化學方程式為：2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O，故答案為：2Cl₂+2Ca（OH）₂=CaCl₂+Ca（ClO）₂+2H₂O；
（6）10mL濃度為1mol/L AlCl₃水溶液中n（AlCl₃）=0.01L×1mol/l=0.01mol，35mL濃度為1mol/L的苛性鈉溶液中n（NaOH）=0.035L×1mol/l=0.035mol，將NaOH溶液滴入氯化鋁溶液中，首先發生反應：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，然后發生反應：Al（OH）₃+NaOH=NaAlO₂+2H₂O，0.005molNaOH完全反應消耗0.005mol氫氧化鋁，沉淀沒有完全溶液，故整個過程現象為：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．

點評 本題考查結構性質位置關系應用，推斷元素是解題關鍵，需要學生熟練掌握元素化合物知識，（5）中注意根據計算判斷現象，為易錯點，學生容易忽略定量問題．