题目内容

15.A、B、C三种元素的原子具有相同的电子层数,且B的核电荷数比A大2,C原子的电子总数比B原子电子总数多4.1molA单质跟盐酸反应可置换出11.2L(标准状况下)氢气,这时A转变成与氖原子具有相同电子层结构的离子.试回答:
(1)A是Na元素,B是Al元素,C是Cl元素.
(2)分别写出A、B最高价氧化物分别跟C的气态氢化物水溶液反应的离子方程式:OH-+H+═H2O、Al(OH)3+3H+═Al3++3H2O.
(3)A离子的氧化性比B离子的氧化性弱(填“强”或“弱”)
(4)元素D的离子也与A、B的离子具有相同的电子层结构,其单质在反应中能作还原剂,请你用实验室提供的下列试剂,设计两个原理不同的简单实验(只要写出实验方案即可),证明D元素的金属性比B的强.
试剂:镁条、铝条、AlCl3溶液、MgCl2溶液、稀盐酸、NaOH溶液.
方案一:用形状大小相同的铝条和镁条分别一等体积等浓度的稀盐酸反应,观察其反应速率快慢
方案二:分别向等体积等浓度的氯化铝溶液、氯化镁溶液中加入氢氧化钠溶液至过量,观察其沉淀及其溶解情况.

分析 A、B、C三种元素的原子具有相同的电子层数,1molA的单质能跟足量的盐酸反应,在标准状况下可置换出11.2L的H2,即0.5mol,A为金属,设A反应后化合价为x,则根据电子转移守恒,1x=0.5×2,所以x=1,即A反应后为+1价,这时A转变为与氖原子具有相同电子层结构的离子,则A为Na元素.而B的核电荷数比A大2,则B为Al元素;C原子的电子总数比B原子的电子总数多4,则C为Cl元素,结合元素单质、化合物的性质解答该题.

解答 解:A、B、C三种元素的原子具有相同的电子层数,1molA的单质能跟足量的盐酸反应,在标准状况下可置换出11.2L的H2,即0.5mol,A为金属,设A反应后化合价为x,则根据电子转移守恒,1x=0.5×2,解得:x=1,即A反应后为+1价,这时A转变为与氖原子具有相同电子层结构的离子,则A为Na元素.而B的核电荷数比A大2,则B为Al元素;C原子的电子总数比B原子的电子总数多4,则C为Cl元素,
(1)由以上分析可知A为Na,B为Al,C为Cl,
故答案为:Na;Al;Cl;
(2)A、B的最高价氧化物对应的水化物分别NaOH和Al(OH)3,C的气态氢化物为HCl,
分别发生中和反应,反应的离子方程式分别为:H++OH-=H2O、Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O,
故答案为:H++OH-=H2O;Al(OH)3+3H+=Al3++3H2O;
(3)Na的金属性比Al强,单质的还原性Na比Al强,单质的还原性越强,对应的阳离子的氧化性越弱,
故答案为:弱;
(4)元素D的离子也与A、B的离子具有相同的电子层结构,其单质在反应中能作还原剂,则D为金属,只能为Mg元素,
证明镁元素的金属性比铝元素强,可利用金属与酸的反应,最高价氧化物水化物的碱性来比较,
则方案一为:用形状大小相同的铝条和镁条分别一等体积等浓度的稀盐酸反应,观察其反应速率快慢;
方案二为:分别向等体积等浓度的氯化铝溶液、氯化镁溶液中加入氢氧化钠溶液至过量,观察其沉淀及其溶解情况,
故答案为:用形状大小相同的铝条和镁条分别一等体积等浓度的稀盐酸反应,观察其反应速率快慢;分别向等体积等浓度的氯化铝溶液、氯化镁溶液中加入氢氧化钠溶液至过量,观察其沉淀及其溶解情况.

点评 本题考查结构性质与位置关系,题目难度中等,涉及离子方程式等化学用语、化学计算等知识,根据计算推断A元素是解题关键,是对所学知识的综合考查,注意熟练掌握原子结构与元素周期律、元素周期表的关系.

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网