Question

15．短周期元素A、B、C、D中，0.5mol A元素的離子得到6.02×10²³個電子被還原為中性原子，0.4gA的氧化物恰好與100ml 0.2mol/L的鹽酸完全反應，A原子核內質子數目與中子數目相等，B元素原子核外M層電子數目比K層多1個，C^-比A元素的離子多1個電子層，D元素的原子核外L層比K層多2個電子．
（1）A、B、C、D四種元素的名稱分別是鎂、鋁、氯、碳．  
（2）畫出C和D原子的結構示意圖、
（3）向B、C兩種元素形成的化合物的水溶液里逐滴滴入苛性鈉溶液，現象為開始生成白色沉淀，后白色沉淀溶解，寫出有關離子方程式Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓；Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O．

Answer 1

分析 短周期元素A、B、C、D中，0.5mol A元素的離子得到6.02×10²³個電子被還原為中性原子，則A離子為帶兩個單位正電荷的陽離子，0.4g A的氧化物恰好與100ml 0.2mol/L的鹽酸完全反應，由AO+2HCl═ACl₂+H₂O，M（AO）=$\frac{0.4g}{0.01mol}$=40g/mol，所以A的摩爾質量為40g/mol-16g/mol=24g/mol，又A原子核內質子數目與中子數目相等，則質子數為12，即A為Mg元素；B元素原子核外M層電子數目比K層多1個，M層電子數為3，則B為Al．C^-比A元素的離子多1個電子層，C原子核外電子數，2+8+8-1=17，故C為Cl元素；D元素的原子核外L層比K層多2個電子，其L層電子數是4，則D為C元素，據此解答．

解答 解：短周期元素A、B、C、D中，0.5mol A元素的離子得到6.02×10²³個電子被還原為中性原子，則A離子為帶兩個單位正電荷的陽離子，0.4g A的氧化物恰好與100ml 0.2mol/L的鹽酸完全反應，由AO+2HCl═ACl₂+H₂O，M（AO）=$\frac{0.4g}{0.01mol}$=40g/mol，所以A的摩爾質量為40g/mol-16g/mol=24g/mol，又A原子核內質子數目與中子數目相等，則質子數為12，即A為Mg元素；B元素原子核外M層電子數目比K層多1個，M層電子數為3，則B為Al．C^-比A元素的離子多1個電子層，C原子核外電子數，2+8+8-1=17，故C為Cl元素；D元素的原子核外L層比K層多2個電子，其L層電子數是4，則D為C元素．
（1）A、B、C、D四種元素的名稱分別是鎂、鋁、氯、碳，故答案為：鎂；鋁；氯；碳；
（2）C為Cl，原子結構示意圖為，D為碳元素，原子結構示意圖為，故答案為：、；
（3）B、C兩種元素形成的化合物為AlCl₃，向AlCl₃的水溶液里逐滴滴入苛性鈉溶液，有關離子方程式：Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓、Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O，現象為：開始生成白色沉淀，后白色沉淀溶解，
故答案為：開始生成白色沉淀，后白色沉淀溶解；Al³⁺+3OH^-═Al（OH）₃↓；Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O．

點評 本題考查結構性質位置關系應用，推斷元素是解題關鍵，需要學生熟練掌握元素化合物知識，難度不大．