Question

2．有A、B、C、D、E五种微粒．已知：
①当A微粒失去3个电子后，其电子层结构与氖原子相同；
②当B微粒得到1个电子后，其电子层结构与氩原子相同；
③C微粒带两个单位正电荷，核电荷数为12；
④D微粒有18个电子，当失去2个电子后显电中性；
⑤E微粒不带电，原子核中只有一个质子．
请回答：
（1）写出这五种微粒的元素符号：AAl，BCl，CMg²⁺，DS^2-，EH．
（2）B微粒的结构示意图为，C微粒的结构示意图为．
（3）A的单质与EB溶液反应的离子方程式为2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑．

Answer 1

分析 在单原子离子或原子中，电子层结构相同的微粒其核外电子数相同，且核电荷数=核内质子数=原子序数，
当A微粒失去3个电子后，电子层结构与氖原子相同，由题意知，A微粒为原子，且失去3个电子后有10个电子，所以该原子有13个电子；在原子中，核电荷数=核内质子数=原子序数=核外电子数，所以该原子的原子序数为13，故为Al；
B微粒得到1个电子后，电子层结构与氩原子相同，由题意知，B微粒为原子，且得到1个电子后有18个电子，所以该原子有17电子，在原子中，核电荷数=核内质子数=原子序数=核外电子数，所以该原子的原子序数为17，故为Cl；
C微粒带两个单位正电荷，核电荷数为12，由题意知，C微粒为带两个单位正电荷的阳离子，在单原子离子中，核电荷数=核内质子数=原子序数，所以该微粒原子序数为12，故为Mg²⁺；
D微粒有18个电子，当失去2个电子时显电中性，由题意知，D微粒是带2个单位负电荷的阴离子，在阴离子中，核电荷数=核内质子数=原子序数=核外电子数-电荷数，所以该离子的原子序数为16，故为S^2-；
E微粒不带电，原子核中只有一个质子，由题意知，E微粒为原子，在原子中，核电荷数=核内质子数=原子序数，所以该原子的原子序数为1，故为H；
据此分析解答本题．

解答 解：在单原子离子或原子中，电子层结构相同的微粒其核外电子数相同，且核电荷数=核内质子数=原子序数，
（1）当A微粒失去3个电子后，电子层结构与氖原子相同，由题意知，A微粒为原子，且失去3个电子后有10个电子，所以该原子有13个电子；在原子中，核电荷数=核内质子数=原子序数=核外电子数，所以该原子的原子序数为13，故为Al；
B微粒得到1个电子后，电子层结构与氩原子相同，由题意知，B微粒为原子，且得到1个电子后有18个电子，所以该原子有17电子，在原子中，核电荷数=核内质子数=原子序数=核外电子数，所以该原子的原子序数为17，故为Cl；
C微粒带两个单位正电荷，核电荷数为12，由题意知，C微粒为带两个单位正电荷的阳离子，在单原子离子中，核电荷数=核内质子数=原子序数，所以该微粒原子序数为12，故为Mg²⁺；
D微粒有18个电子，当失去2个电子时显电中性，由题意知，D微粒是带2个单位负电荷的阴离子，在阴离子中，核电荷数=核内质子数=原子序数=核外电子数-电荷数，所以该离子的原子序数为16，故为S^2-；
E微粒不带电，原子核中只有一个质子，由题意知，E微粒为原子，在原子中，核电荷数=核内质子数=原子序数，所以该原子的原子序数为1，故为H；
故答案为：Al；Cl；Mg²⁺；S^2-；H；
（2）B微粒是Cl，核外有17个电子，其原子结构示意图为：；
C为Mg²⁺，其核电荷数为12，核外电子总数为10，镁离子的离子结构示意图为：，
故答案为：；；
（3）Al与盐酸发生置换反应生成氯化铝和氢气，反应的离子方程式为：2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑，
故答案为：2Al+6H⁺=2Al³⁺+3H₂↑．

点评 本题考查位置结构与性质关系的应用，题目难度中等，明确质子数、核电荷数、原子序数、核外电子数之间的关系是关键，注意掌握原子结构与元素周期律、元素周期表达到关系，试题培养了学生的灵活应用能力．