Question

18．A、B、C、D四種短周期元素，0.5molA元素的離子得到N_A個電子后被還原為中性原子；0.4g A的氧化物恰好與100mL0.2moL/L的鹽酸完全反應；A元素原子核內質子數和中子數相等．B元素原子核外電子數比A元素原子核外電子數多1；C^-離子核外電子層數比A元素的離子核外電子層數多1；D元素的原子最外層電子數是次外層電子數的2倍．填寫下列空格：
（1）推斷A、B、C、D四種元素（寫出元素的名稱）A鎂B鋁
（2）C的一價陰離子的結構示意圖
（3）D元素的最高價氧化物的電子式是
（4）用電子式表示A、C兩元素組成化合物的形成過程，化合物中含有離子鍵鍵（填離子或共價）
（5）寫出B單質與NaOH溶液反應的離子方程式2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．

Answer 1

分析 短周期元素A、B、C、D中，0.5mol A元素的離子得到N_A個電子被還原為中性原子，則A離子帶兩個單位正電荷，0.4g A的氧化物恰好與100ml 0.2mol/L的鹽酸完全反應，HCl的物質的量=0.1L×0.2mol/L=0.02mol，由AO+2HCl═ACl₂+H₂O，可知0.4gAO的物質的量為0.01mol，則M（AO）=$\frac{0.4g}{0.01mol}$=40g/mol，故A的摩爾質量為40g/mol-16g/mol=24g/mol，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元素原子核外電子數比A元素原子核外電子數多1，則B為Al；C^-比A元素的離子多1個電子層，則C的質子數為18-1=17，即C為Cl元素；D元素原子最外層電子數是次外層電子數的2倍，原子只能有2個電子層，最外層電子數為4，即D為C元素，以此解答．

解答 解：短周期元素A、B、C、D中，0.5mol A元素的離子得到N_A個電子被還原為中性原子，則A離子帶兩個單位正電荷，0.4g A的氧化物恰好與100ml 0.2mol/L的鹽酸完全反應，HCl的物質的量=0.1L×0.2mol/L=0.02mol，由AO+2HCl═ACl₂+H₂O，可知0.4gAO的物質的量為0.01mol，則M（AO）=$\frac{0.4g}{0.01mol}$=40g/mol，故A的摩爾質量為40g/mol-16g/mol=24g/mol，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元素原子核外電子數比A元素原子核外電子數多1，則B為Al；C^-比A元素的離子多1個電子層，則C的質子數為18-1=17，即C為Cl元素；D元素原子最外層電子數是次外層電子數的2倍，原子只能有2個電子層，最外層電子數為4，即D為C元素，
（1）綜上所述，A為Mg，B為Al，名稱分別為鎂和鋁，故答案為：鎂；鋁；
（2）Cl的質子數為17，離子結構示意圖為，故答案為：；
（3）D為碳元素，最高價氧化物為CO₂，分子中C原子與O原子之間形成2對共用電子對，其電子式為：，故答案為：；
（4）Cl、Mg兩元素形成的化合物為MgCl₂，MgCl₂屬于離子化合物，Mg最外層兩個電子被兩個Cl原子得到，用電子式表示形成過程為：，故答案為：；
（5）Al與氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，離子反應方程式為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，故答案為：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．

點評 本題考查位置結構性質關系及其應用，側重對化學用語的考查，推斷元素是解答關鍵，題目難度中等．