Question

【题目】有A、B、C、D、E五种短周期元素，已知相邻的A、B、C、D四种元素原子核外最外层共有24个电子，在周期表中的位置如图所示．E的单质可与酸反应，1molE单质与足量酸作用，在标准状况下能产生33.6LH2；E的阳离子与A的阴离子核外电子层结构完全相同

回答下列问题：

(1) A与E形成的化合物的化学式是__________．B的最高价氧化物化学式为_____________，

(2)D的单质与水反应的方程式为__________________________________________________．

(3) 向D与E形成的化合物的水溶液中滴入烧碱溶液直至过量，观察到的现象是___________________：有关反应的离子方程式为：_____________________________________．

Answer 1

【答案】Al2O3 P2O5 Cl2 + H2O = HCl + HClO 先产生白色胶状沉淀，后又逐渐溶解 Al3+ + 3OH- = Al(OH)3↓、Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O

【解析】

观察这些元素的位置关系推断A位于第二周期，BCD位于第三周期，设C的最外层电子数为x，那么A的最外层电子数为x，B的最外层电子数为x-1，D的最外层电子数为x+1，得x+x+x-1+x+1=24，x=6，因最外层电子数等于主族序数，即AC位于第ⅥA族，则A为O元素，C为S元素，继而B为P元素，D为Cl元素。设E的价态为+n，则E与盐酸的化学方程式可写为E + nHCl = ECln + H2↑，n(E):n(H2)=1:，其中n(E)=1mol，n(H2)=mol=1.5mol，带入数据于上述方程中，解得n=3，由题意知E3+与A的阴离子，即O2-，核外电子层结构完全相同可推知E是Al元素。

故ABCDE分别为O、P、S、Cl、Al。

（1）AE分别为O和Al，其构成的化合物的化学式为Al2O3，B是P元素，其最高正价为+5，因而它最高价氧化物化学式是P2O5。

（2）D的单质是Cl2，与水反应生成盐酸和次氯酸，化学方程式为Cl2 + H2O = HCl + HClO。

（3）D与E形成的化合物为AlCl3，向其水溶液中滴入烧碱溶液，Al3+和OH-反应生成Al(OH)3白色胶状沉淀，当Al3+恰好完全反应，继续滴加碱液，Al(OH)3和OH-反应生成AlO2-和水。因而现象是先产生白色胶状沉淀，后又逐渐溶解，有关离子方程式为Al3+ + 3OH- = Al(OH)3↓、Al(OH)3 + OH- = AlO2- + 2H2O。