Question

【題目】有A、B、C、D、E五種短周期元素，已知相鄰的A、B、C、D四種元素原子核外最外層共有24個電子，在周期表中的位置如圖所示．E的單質可與酸反應，1molE單質與足量酸作用，在標準狀況下能產生33.6LH2；E的陽離子與A的陰離子核外電子層結構完全相同

回答下列問題：

(1) A與E形成的化合物的化學式是__________．B的最高價氧化物化學式為_____________，

(2)D的單質與水反應的方程式為__________________________________________________．

(3) 向D與E形成的化合物的水溶液中滴入燒堿溶液直至過量，觀察到的現象是___________________：有關反應的離子方程式為：_____________________________________．

Answer 1

【答案】Al2O3 P2O5 Cl2 + H2O = HCl + HClO 先產生白色膠狀沉淀，后又逐漸溶解 Al3+ + 3OH- = Al(OH)3↓、Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O

【解析】

觀察這些元素的位置關系推斷A位于第二周期，BCD位于第三周期，設C的最外層電子數為x，那么A的最外層電子數為x，B的最外層電子數為x-1，D的最外層電子數為x+1，得x+x+x-1+x+1=24，x=6，因最外層電子數等于主族序數，即AC位于第ⅥA族，則A為O元素，C為S元素，繼而B為P元素，D為Cl元素。設E的價態為+n，則E與鹽酸的化學方程式可寫為E + nHCl = ECln + H2↑，n(E):n(H2)=1:，其中n(E)=1mol，n(H2)=mol=1.5mol，帶入數據于上述方程中，解得n=3，由題意知E3+與A的陰離子，即O2-，核外電子層結構完全相同可推知E是Al元素。

故ABCDE分別為O、P、S、Cl、Al。

（1）AE分別為O和Al，其構成的化合物的化學式為Al2O3，B是P元素，其最高正價為+5，因而它最高價氧化物化學式是P2O5。

（2）D的單質是Cl2，與水反應生成鹽酸和次氯酸，化學方程式為Cl2 + H2O = HCl + HClO。

（3）D與E形成的化合物為AlCl3，向其水溶液中滴入燒堿溶液，Al3+和OH-反應生成Al(OH)3白色膠狀沉淀，當Al3+恰好完全反應，繼續滴加堿液，Al(OH)3和OH-反應生成AlO2-和水。因而現象是先產生白色膠狀沉淀，后又逐漸溶解，有關離子方程式為Al3+ + 3OH- = Al(OH)3↓、Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O。