Question

8．A、B、C、D、E为五种常见的元素，原子序数逐渐增大，A、E同主族，D、E同周期．已知：
①E的原子核中含有20个中子，1.11g ECl₂与20mL 1mol•L^-1的AgNO₃溶液恰好完全反应生成AgCl沉淀；
②B的单质可与酸反应，1molB单质与足量酸作用，在标准状况下能产生33.6L H₂；
③C单质在标准状况下的密度为3.17g/L．
回答下列问题：
（1）B单质与D的最高价氧化物对应水化物反应的离子方程式2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（2）A、E最高价氧化物对应水化物的碱性强弱Ca（OH）₂＞Mg（OH）₂；
（3）写出E与水反应的化学方程式Ca+2H₂O=Ca（OH）₂+H₂↑；
（4）写出实验室制取C单质的离子反应方程式MnO₂+4H⁺+2Cl^-=Mn²⁺+Cl₂+2H₂O．

Answer 1

分析 ①E的原子核中含有20个中子，1.11g ECl₂与20mL 1mol•L^-1的AgNO₃溶液恰好完全反应生成AgCl沉淀，说明1.11g ECl₂物质的量为0.01mol，即$\frac{1.11g}{（M+35.5×2）g/mol}$=0.01mol，得M=40，所以E为Ca元素；
②B的单质可与酸反应，1molB单质与足量酸作用，在标准状况下能产生33.6L H₂，即1molB反应失去3mol电子，B在盐中的化合价为+3价，所以B为Al元素；
③C单质在标准状况下的密度为3.17g/L，则标准状况下1molC单质体积为22.4L，质量m=3.17g/L×22.4L，摩尔质量M=$\frac{m}{n}$=71g/L，所以C为Cl元素；
A、B、C、D、E为五种常见的元素，原子序数逐渐增大，A、E同主族，A为Mg元素；
D、E同周期，D为K元素，由此解答．

解答 解：①E的原子核中含有20个中子，1.11g ECl₂与20mL 1mol•L^-1的AgNO₃溶液恰好完全反应生成AgCl沉淀，说明1.11g ECl₂物质的量为0.01mol，即$\frac{1.11g}{（M+35.5×2）g/mol}$=0.01mol，得M=40，所以E为Ca元素；
②B的单质可与酸反应，1molB单质与足量酸作用，在标准状况下能产生33.6L H₂，即1molB反应失去3mol电子，B在盐中的化合价为+3价，所以B为Al元素；
③C单质在标准状况下的密度为3.17g/L，则标准状况下1molC单质体积为22.4L，质量m=3.17g/L×22.4L，摩尔质量M=$\frac{m}{n}$=71g/L，所以C为Cl元素；
A、B、C、D、E为五种常见的元素，原子序数逐渐增大，A、E同主族，A为Mg元素；D、E同周期，D为K元素，
（1）Al单质与K的最高价氧化物对应水化物（KOH）反应的离子方程式为：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案为：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（2）A、E最高价氧化物对应水化物分别为Ca（OH）₂和Mg（OH）₂，元素金属性越强对应最高价氧化物对应水化物碱性越强，所以其碱性强弱顺序为Ca（OH）₂＞Mg（OH）₂，
故答案为：Ca（OH）₂＞Mg（OH）₂；
（3）Ca为活泼金属，能与水反应生成碱和水，其化学方程式为：Ca+2H₂O=Ca（OH）₂+H₂↑，
故答案为：Ca+2H₂O=Ca（OH）₂+H₂↑；
（4）实验室制取Cl单质是利用二氧化锰和浓盐酸反应制取，其离子反应方程式为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-=Mn²⁺+Cl₂+2H₂O，
故答案为：MnO₂+4H⁺+2Cl^-=Mn²⁺+Cl₂+2H₂O．

点评 本题考查位置结构与性质的关系，为高频考点，题目难度不大，推断元素为解答关键，注意熟练掌握原子结构与元素周期律、元素周期表的关系，试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力．