Question

18．A、B、C、D四种短周期元素，0.5molA元素的离子得到N_A个电子后被还原为中性原子；0.4g A的氧化物恰好与100mL0.2moL/L的盐酸完全反应；A元素原子核内质子数和中子数相等．B元素原子核外电子数比A元素原子核外电子数多1；C^-离子核外电子层数比A元素的离子核外电子层数多1；D元素的原子最外层电子数是次外层电子数的2倍．填写下列空格：
（1）推断A、B、C、D四种元素（写出元素的名称）A镁B铝
（2）C的一价阴离子的结构示意图
（3）D元素的最高价氧化物的电子式是
（4）用电子式表示A、C两元素组成化合物的形成过程，化合物中含有离子键键（填离子或共价）
（5）写出B单质与NaOH溶液反应的离子方程式2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．

Answer 1

分析 短周期元素A、B、C、D中，0.5mol A元素的离子得到N_A个电子被还原为中性原子，则A离子带两个单位正电荷，0.4g A的氧化物恰好与100ml 0.2mol/L的盐酸完全反应，HCl的物质的量=0.1L×0.2mol/L=0.02mol，由AO+2HCl═ACl₂+H₂O，可知0.4gAO的物质的量为0.01mol，则M（AO）=$\frac{0.4g}{0.01mol}$=40g/mol，故A的摩尔质量为40g/mol-16g/mol=24g/mol，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元素原子核外电子数比A元素原子核外电子数多1，则B为Al；C^-比A元素的离子多1个电子层，则C的质子数为18-1=17，即C为Cl元素；D元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，即D为C元素，以此解答．

解答 解：短周期元素A、B、C、D中，0.5mol A元素的离子得到N_A个电子被还原为中性原子，则A离子带两个单位正电荷，0.4g A的氧化物恰好与100ml 0.2mol/L的盐酸完全反应，HCl的物质的量=0.1L×0.2mol/L=0.02mol，由AO+2HCl═ACl₂+H₂O，可知0.4gAO的物质的量为0.01mol，则M（AO）=$\frac{0.4g}{0.01mol}$=40g/mol，故A的摩尔质量为40g/mol-16g/mol=24g/mol，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元素原子核外电子数比A元素原子核外电子数多1，则B为Al；C^-比A元素的离子多1个电子层，则C的质子数为18-1=17，即C为Cl元素；D元素原子最外层电子数是次外层电子数的2倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，即D为C元素，
（1）综上所述，A为Mg，B为Al，名称分别为镁和铝，故答案为：镁；铝；
（2）Cl的质子数为17，离子结构示意图为，故答案为：；
（3）D为碳元素，最高价氧化物为CO₂，分子中C原子与O原子之间形成2对共用电子对，其电子式为：，故答案为：；
（4）Cl、Mg两元素形成的化合物为MgCl₂，MgCl₂属于离子化合物，Mg最外层两个电子被两个Cl原子得到，用电子式表示形成过程为：，故答案为：；
（5）Al与氢氧化钠反应生成偏铝酸钠和氢气，离子反应方程式为：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，故答案为：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．

点评 本题考查位置结构性质关系及其应用，侧重对化学用语的考查，推断元素是解答关键，题目难度中等．