Question

【题目】A、B、C、X是中学化学中常见的4种物质，它们均由短周期元素组成，转化关系如图所示。请针对以下三种情况回答下列问题。

(1)若A、B、C中均含同一种常见金属元素，该元素在C中以阴离子形式存在，将A、C的水溶液混合可得白色胶状沉淀B。

①A中含有的金属元素为__________(填元素名称)

② 该金属元素的单质与某氧化物在高温下反应，可用于焊接铁轨及定向爆破，反应的化学反应方程式是_______________

(2)若A为固态非金属单质，A与X同周期，常温常压下C 为 白色固体，B分子中各原子最外层均为8电子结构。

① B的电子式为_____________。

② C与水剧烈反应，生成两种常见酸，反应的化学方程式为___________________。

(3) 若A、B、C的焰色反应均呈黄色，水溶液均为碱性。

① A中所含有的化学键是_____________。

② 自然界中存在B、C和H2O按一定比例结晶而成的固体。取一定量该固体溶于水配成100mL溶液，测得溶液中金属阳离子的浓度为0.5 mol/L。若取相同质量的固体加热至恒重，剩余固体的质量为__________g。

Answer 1

【答案】铝 2Al＋Fe2O3= 2Fe＋Al2O3 PCl5＋4H2O=H3PO4＋5HCl 离子键和共价键 2.65

【解析】

A、B、C、X是中学化学常见物质，均由短周期元素组成。

（1）若A、B、C中均含同一种常见金属元素，将A、C的水溶液混合可得B的沉淀，由转化关系可知，A含有铝离子，B为氢氧化铝，C含有偏铝酸根，X为氢氧化钠；

（2）若A为固态非金属单质，A与X同为第三周期元素，常温常压下C为白色固体，B分子中各原子最外层均为8e-结构，由转化关系可知，A为磷，B为三氯化磷，C为五氯化磷，X为氯气；

（3）若A、B、C的焰色反应均呈黄色，水溶液均为碱性；将C加到盐酸中，有无色无味的气体X产生，则A为氢氧化钠，B为碳酸钠，C为碳酸氢钠，X为二氧化碳，然后结合物质的性质及化学用语来解答。

A、B、C、X是中学化学常见物质，均由短周期元素组成，则

（1）若A、B、C中均含同一种常见金属元素，将A、C的水溶液混合可得B的沉淀，由转化关系可知，A含有铝离子，B为氢氧化铝，C含有偏铝酸根，X为氢氧化钠，
①由上述分析可知A、B、C中含有的同一种常见金属元素为Al，名称为铝，故答案为：铝。

②Al与氧化铁发生铝热反应可用于焊接铁轨及定向爆破，此反应的化学方程式为2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe，故答案为：2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe。

（2）若A为固态非金属单质，A与X同为第三周期元素，常温常压下C为白色固体，B分子中各原子最外层均为8e-结构，由转化关系可知，A为磷，B为三氯化磷，C为五氯化磷，X为氯气；

①B为三氯化磷，各原子都大8电子稳定结构，三氯化磷B的电子式为；

故答案为：。

②C为五氯化磷，与水剧烈反应，生成磷酸和盐酸，反应的化学方程式为PCl5+4H2O=H3PO4+5HC1；

故答案为：PCl5+4H2O=H3PO4+5HC1。

（3）若A、B、C的焰色反应均呈黄色，水溶液均为碱性；将C加到盐酸中，有无色无味的气体X产生，则A为氢氧化钠，B为碳酸钠，C为碳酸氢钠，X为二氧化碳，

①A为氢氧化钠，属于离子化合物，钠离子与氢氧根离子之间形成离子键，氢氧根离子中氧原子与氢原子之间形成1对共用电子对，为共价键，属于A中所含有的化学键是离子键、共价键，故答案为：离子键；共价键。

②自然界中存在B、C和H2O按一定比例结晶而成的固体．取一定量该固体溶于水配成100mL溶液，测得溶溶中金属阳离子的浓度为0.5mol/L，即钠离子浓度为0.5mol/L．取相同质量的固体加热至恒重，剩余固体为碳酸钠，根据钠离子守恒可知，碳酸钠的质量为1/2×0.1L×0.5mol/L×106g/mol=2.65g，

故答案为：2.65g。