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(shù)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(shù)比其次外層電子數(shù)多2，C是E的鄰族元素；D和E的原子序數(shù)之和為30，且D的族序數(shù)與周期數(shù)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(gè)電子。

物質(zhì)組成	甲	乙	丙	丁
化合物中各元素原子個(gè)數(shù)比	A和C 1:1	B和A 1:4	D和E 1:3	B和E 1:4

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)若元素E的某種核素中中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多3個(gè)，表示這種核素的符號(hào)為___________；

(2)把D的單質(zhì)放到NaOH溶液中，反應(yīng)的離子方程式為：______________________；

(3)甲的電子式：____________________________________________；

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

(5)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(diǎn)燃至反應(yīng)完全，測(cè)得固體質(zhì)量增重mg，則BC2與乙的質(zhì)量比為__________。

Answer 1

【答案】 2Al+2OH-+2H2O=2AlO2+3H2↑ 40 11.4

【解析】

A、B、C、D、E是五種短周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大，A是元素周期表中原子半徑最小的元素，則A氫元素；B原子最外層電子數(shù)比其次外層電子數(shù)多2，則B碳元素，D的族序數(shù)與周期數(shù)相等，且D的原子序數(shù)大于B，同D為鋁元素，D和E的原子序數(shù)之和為30，則E為氯元素，C是E的鄰族元素，即為第ⅥA族元素，且原子序數(shù)介于B、D之間，則C為氧元素，甲分子中含有18個(gè)電子，根據(jù)表格中各物質(zhì)中的原子個(gè)數(shù)比可知，甲為雙氧水，乙為甲烷，丙為氯化鋁，丁為四氯化碳，據(jù)此答題。

A、B、C、D、E是五種短周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大，A是元素周期表中原子半徑最小的元素，則A氫元素；B原子最外層電子數(shù)比其次外層電子數(shù)多2，則B碳元素，D的族序數(shù)與周期數(shù)相等，且D的原子序數(shù)大于B，同D為鋁元素，D和E的原子序數(shù)之和為30，則E為氯元素，C是E的鄰族元素，即為第ⅥA族元素，且原子序數(shù)介于B、D之間，則C為氧元素，甲分子中含有18個(gè)電子，根據(jù)表格中各物質(zhì)中的原子個(gè)數(shù)比可知，甲為雙氧水，乙為甲烷，丙為氯化鋁，丁為四氯化碳；

(1)E為Cl元素，質(zhì)子數(shù)為17，某種核素中中子數(shù)比質(zhì)子數(shù)多3個(gè)，則中子數(shù)為20，質(zhì)量數(shù)為37，表示這種核素的符號(hào)為；

(2)D為Al元素，Al溶于NaOH溶液生成偏鋁酸鈉和氫氣，反應(yīng)的離子方程式為2Al+2OH-+2H2O=2AlO2+3H2↑；

(3)由分析知甲為過(guò)氧化氫，是共價(jià)型化合物，其電子式為；

(4) 有100mLMgCl2和AlCl3的混合溶液，其中c(Mg2+)=0.2molL-1，c(Cl-)=1.3molL-1，則c(Al3+)=0.3molL-1，要使Mg2+全部轉(zhuǎn)化為沉淀分離出來(lái)，此時(shí)Al3+要生成AlO2-，需要NaOH物質(zhì)的量為0.3 molL-1×0.1L×4+0.2 molL-1×0.1L×2=0.16mol，所以溶液的體積為=0.04L=40mL；

(5)由分析知：BC2為CO2、BC為CO、乙為CH4，則在密閉容器中充入CO2、CO、CH4的混合氣體共mg，加入足量Na2O2，并不斷用電火花點(diǎn)燃至反應(yīng)完全，測(cè)得固體質(zhì)量增重mg；因CO和甲烷燃燒分別生成CO2和水及CO2，然后再分別和過(guò)氧化鈉反應(yīng)，發(fā)生反應(yīng)有：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2、2H2O+2Na2O2=4NaOH+O2↑，兩個(gè)反應(yīng)中，對(duì)Na2O2固體而言，反應(yīng)中Na2O2增重的質(zhì)量實(shí)際是H2O中H的質(zhì)量和CO2中CO的質(zhì)量，即其結(jié)果可看作：Na2O2+H2=2NaOH，Na2O2+CO=Na2CO3，固體增加質(zhì)量=CO或氫氣的質(zhì)量，說(shuō)明混合物應(yīng)該符合條件(CO)mHn，所以只要將CH4和CO2體積符合C和O的物質(zhì)的量比為1：1即可；設(shè)CH4的物質(zhì)的量為xmol，CO2的物質(zhì)的量為ymol，=1:1，解得：x=y，故混合氣體中CO2和CH4的質(zhì)量比為44:16=11:4。