Question

【題目】A、B、C、D、E是五種短周期元素。已知：它們的原子序數依次增大，A是元素周期表中原子半徑最小的元素；B原子最外層電子數比其次外層電子數多2，C是E的鄰族元素；D和E的原子序數之和為30，且D的族序數與周期數相等。甲、乙、丙、丁是它們兩兩形成的化合物，其中甲分子中含有18個電子。

物質組成	甲	乙	丙	丁
化合物中各元素 原子個數比	A和C 1:1	B和A 1:4	D和E 1:3	B和E 1:4

請回答下列問題：

（1）若元素E的某種核素中中子數比質子數多3個，表示這種核素的符號為____________；

（2）把D的單質放到NaOH溶液中，反應的離子方程式為：_______________________；

（3）用電子式表示甲的形成過程：_____________________________________________；

（4）在密閉容器中充入BC2、BC和乙的混合氣體共mg，若加入足量Na2O2，并不斷用電火花點燃至反應完全，測得固體質量增重mg，則BC2與乙的質量比為________________；

（5）有100mL MgCl2和丙的混合溶液，其中c(Mg2+)＝ 0.2 mol· L-1，c(Cl-)＝ 1.3mol·L-1，要使Mg2＋全部轉化為沉淀分離出來，至少需要4 mol·L-1 NaOH 溶液的體積是：____________mL。

Answer 1

【答案】 2Al＋2OH-＋2H2O = 2AlO2-+3H2↑ 11:4 40

【解析】

A是元素周期表中原子半徑最小的元素，則A是氫元素；B原子最外層電子數比其次外層電子數多2，則B是碳元素；由A、B、C、D、E的原子序數依次增大，D的族序數與周期數相等可知，D為Al元素；由D和E的原子序數之和為30，可知E的原子序數為17，則E為Cl元素；由C是Cl的鄰族元素，能夠與氫元素形成原子個數比為1:1含有18個電子的分子可知，C是O元素，由原子個數比可知甲為雙氧水、乙為甲烷、丙為氯化鋁、丁為四氯化碳。

（1）Cl元素的質子數為17，中子數比質子數多3個的核素的質量數為37，種核素的符號3717Cl，故答案為：3717Cl；

（2）D為Al元素，鋁與氫氧化鈉溶液反應生成偏鋁酸鈉和氫氣，反應的離子方程式為2Al＋2OH-＋2H2O = 2AlO2-+3H2↑，故答案為：2Al＋2OH-＋2H2O = 2AlO2-+3H2↑；

（3）2個氫原子和1個氧原子通過共價鍵形成共價化合物過氧化氫，用電子式表示過氧化氫的形成過程為，故答案為：；

（4）入BC2為CO2，BC為CO，乙為CH4，由2CO2+2Na2O2═2Na2CO3+O2可知，固體增重為與CO2等物質的量的CO的質量，由2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2，可知固體增重為與H2O等物質的量的H2的質量，在密閉容器中充入CO2、CO、CH4的混合氣體共mg，若加入足量的Na2O2，充分振蕩并不斷用電火花引燃至反應完全，測得固體質量增加mg，則系列反應后CO2、CO、CH4混合氣體中所有元素均被吸收，故原混合物中CO2與CH4相當于CO、H2混合，則CO2與CH4的體積之比為1：1，質量比為44:16=11:4，故答案為：11:4；

（5）丙為氯化鋁，100mL MgCl2和AlCl3的混合溶液，其中n(Mg2+)＝ 0.02 mol，n(Cl-)＝0.13mol，由電荷守恒可知3n(Al3+)+2n(Mg2+)＝n(Cl-)，n(Al3+)==0.03mol；使Mg2＋全部轉化為沉淀分離出來時，得到氯化鈉和偏鋁酸鈉混合溶液，由電荷守恒可得n(Na+)＝n(Cl-) +n(AlO2—)，4 mol·L-1× V（NaOH）=0.13mol+0.03mol，解得V（NaOH）=0.04L=40ml，故答案為：40。