Question

14．A、B、C三种元素的原子具有相同的电子层数，而B的核电荷数比A大1，C原子的电子总数比B原子的电子总数多4；1molA的单质能跟足量的盐酸反应，在标准状况下可置换出22.4L的H₂，这时A转变为与氖原子具有相同电子层结构的离子．试回答：
（1）用电子式来表示A和C组成的化合物的形成过程；
（2）B的离子结构示意图是，请写出B元素的单质与氢氧化钠溶液反应的离子方程式2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．
（3）与B的离子具有相同电子数的分子中，有一种分子可与C的气态氢化物化合生成一种盐，该盐中所含的化学键为：离子键和共价键；
（4）写出C元素的单质和甲烷发生一元取代反应的化学方程式CH₄+Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CH₃Cl+HCl；
（5）写出A最高价氧化物的水化物和C最高价氧化物的水化物之间反应的离子方程式：Mg（OH）₂+2H⁺=Mg²⁺+2H₂O．

Answer 1

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22.4L的H₂，A为金属，设A反应后化合价为x，则根据电子转移守恒，1×x=2，解得：x=2，即：A反应后为+2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为镁元素；而B的核电荷数比A大1，则B为铝元素；C原子的电子总数比B原子的电子总数多4，则C为氯元素，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22.4L的H₂，A为金属，设A反应后化合价为x，则根据电子转移守恒，1×x=2，解得：x=2，即：A反应后为+2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为镁元素；而B的核电荷数比A大1，则B为铝元素；C原子的电子总数比B原子的电子总数多4，则C为氯元素，
（1）用电子式表示氯化镁的形成过程为：，
故答案为：；
（2）B的离子是铝离子，质子数为13，核外电子数为10，有2个电子层，最外层有8个电子，结构示意图是：；
B的单质为铝，铝与NaOH溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，反应的离子方程式为：2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
故答案为：；2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑；
（3）与铝离子具有相同电子数的分子中，有一种分子可与盐酸化合生成一种盐，该盐是氯化铵，氯化铵是离子化合物有铵根离子与氯离子构成，含有的化学键为：离子键和共价键，
故答案为：离子键和共价键；
（4）C的单质为氯气，氯气和甲烷发生一元取代反应生成一氯甲烷和氯化氢，反应的化学方程式为：CH₄+Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CH₃Cl+HCl，
 故答案为：CH₄+Cl₂$\stackrel{光照}{→}$CH₃Cl+HCl；
（5）A最高价氧化物的水化物为氢氧化镁，C最高价氧化物的水化物为高氯酸，二者反应的离子方程式为：Mg（OH）₂+2H⁺=Mg²⁺+2H₂O，
故答案为：Mg（OH）₂+2H⁺=Mg²⁺+2H₂O．

点评 本题考查结构性质与位置关系、电子式与离子方程式等化学用语、化学计算等，题目难度中等，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．