Question

10．某元素的同位素${\;}_{Z}^{A}$X，它的氯化物XCl₂ 11.1g溶于水制成溶液，加入1mol•L^-1的AgNO₃溶液200mL恰好完全反应．若这种同位素原子核内有20个中子，求：
（1）Z值是20，A值是40．
（2）X元素在周期表中的位置是第四周期第ⅡA族．
（3）把X的单质放入水中其现象是有气泡产生，反应的化学方程式是Ca+2H₂O═Ca（OH）₂+H₂↑．

Answer 1

分析 由Cl^-+Ag⁺═AgCl↓计算XCl₂的物质的量，再由M=$\frac{m}{M}$计算其摩尔质量，摩尔质量与相对分子质量的数值相等，原子的质量数为原子的近似相对原子质量，结合该原子原子核内有20个中子，根据质子数=质量数-中子数来计算原子的质子数，利用质子数确定元素在周期表中的位置，并利用质量守恒定律及X的性质来书写反应方程式．

解答 解：（1）由Cl^-+Ag⁺═AgCl↓可知，n（Cl^-）=n（Ag⁺）=0.2L×1mol/L=0.2mol，
n（XCl₂）=$\frac{1}{2}$n（Cl^-）=$\frac{1}{2}$×0.2mol=0.1mol，
则M（XCl₂）=$\frac{11.1g}{0.1mol}$=111g/mol，
所以XCl₂相对分子质量为111，
所以X的相对原子质量=111-35.5×2=40，即X的质量数为40，
质子数=质量数-中子数=40-20=20，即Z=20，A=40
故答案为：20；40；
（2）X为Ca，位于第四周期第ⅡA族，故答案为：第四周期第ⅡA族；
（3）X为Ca，性质活泼，与水反应生成氢气和氢氧化钙，反应的方程式为 Ca+2H₂O═Ca（OH）₂+H₂↑，故答案为：有气泡产生；Ca+2H₂O═Ca（OH）₂+H₂↑．

点评 本题考元素周期表的结构及应用，为高频考点，把握发生的离子反应及原子构成为解答的关键，注意分析与应用能力的考查，题目难度不大．