题目内容
【题目】已知A、B、C、D是1~18号元素中的四种,0.5molA元素的离子得到6.02×1023个电子被还原为中性原子,0.4g A的氧化物恰好与100mL0.2mol/L的盐酸完全反应,A原子核内质子数与中子数相等。B是地壳中含量最多的金属元素。C得到一个电子后与氩的电子层结构相同,其最高价氧化物的水化物为自然界最强的含氧酸。D元素是构成有机物的主要元素,其最内层电子数是最外层电子数的一半。
(1)A的单质可在D的最高价氧化物中燃烧得到一种白色固体和一种黑色固体,试写出其化学方程式______________________________。
(2)A、B、C的离子半径由大到小顺序为:______________。(用离子符号表示)
(3)向10mL浓度为1mol/L的B、C两元素形成的化合物的水溶液里逐滴滴入35mL浓度为1mol/L的苛性钠溶液,现象是______________________。
【答案】2Mg + CO22MgO + C Cl->Mg2+>Al3+ 先生成白色沉淀,后沉淀部分溶解
【解析】
短周期元素A、B、C、D中,0.5mol A元素的离子得到6.02×1023个电子即1mol电子被还原为中性原子,则A离子为带两个单位正电荷的阳离子,0.4g A的氧化物恰好与100mL 0.2mol/L的盐酸完全反应,由AO+2HCl═ACl2+H2O,M(AO)=,所以A的摩尔质量为:40g/mol-16g/mol=24g/mol,又A原子核内质子数目与中子数目相等,则质子数为12,即A为Mg元素;B是地壳中含量最多的金属元素,则B为Al;C得到一个电子后与氩的电子层结构相同,C原子核外电子数=18-1=17,故C为Cl元素;D元素是构成有机物的主要元素,其最外层电子数是最内层电子数的2倍,则D为C元素,据此进行解答。
(1)A为Mg元素、D为C元素,C的最高价氧化物为二氧化碳,Mg在二氧化碳中燃烧生成MgO与C,反应的化学方程式为:2Mg + CO22MgO + C;
(2)A为Mg,B为Al,C为Cl,离子的电子层越多,离子半径越大,电子层相同时,核电荷数越大,离子半径越小,则镁离子、氯离子、铝离子半径大小为Cl->Mg2+>Al3+;
(3)10mL浓度为1mol/L AlCl3水溶液中溶质氯化铝的物质的量为:n(AlCl3)=0.01L×1mol/l=0.01mol,35mL浓度为1mol/L的苛性钠溶液中,氢氧化钠的物质的量为:n(NaOH)=0.035L×1mol/l=0.035mol,将NaOH溶液滴入氯化铝溶液中,首先发生反应:AlCl3+3NaOH=Al(OH)3↓+3NaCl,生成氢氧化铝沉淀0.01mol,消耗NaOH0.03mol,剩余NaOH为0.035mol-0.03mol=0.005mol,然后发生反应:Al(OH)3+NaOH=NaAlO2+2H2O,0.005molNaOH完全反应消耗0.005mol氢氧化铝,沉淀没有完全溶解,故整个过程现象为:先生成白色沉淀,后白色沉淀部分溶解。
![](http://thumb2018.1010pic.com/images/loading.gif)