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四種元素原子核外共有56個電子，在周期表中的位置如圖所示。E的單質既可以與鹽酸反應，又可以與NaOH溶液反應放出H2，且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 __________________。

（2）B的最高價氧化物化學式為_____________，C的元素名稱為 __________，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 硫 Cl2＋H2O＝HCl＋HClO 先有白色膠狀沉淀產生并逐漸增多，隨NaOH加入又逐漸溶解最終澄清 Al3＋＋3OH－＝Al(OH)3↓ Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O

【解析】根據A、B、C、D四種短周期元素在圖中位置可知，A為第二周期元素，B、C、D為第三周期元素，設C的核外電子數為X，則A、B、D的最外層電子數為分別為X-8，X-1，X+1，所以：X+X-8+X-1+X+1=56，解得X=16，則B為磷，C為硫，D為氯，A為氧；根據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，可知E為+3價金屬，又E的陽離子與A的陰離子核外電子層結構相同，則E為鋁．
（1）根據由金屬元素和非金屬元素形成的化學鍵一般為離子鍵；
（2）根據由非金屬元素和非金屬元素形成的化學鍵一般為共價鍵；
（3）根據氫氧化鋁為兩性氧化物既可與酸反應，也可與堿反應；

解析：根據以上分析，（1）因A為氧，E為鋁，A與E形成的化合物的化學式是Al2O3；
（2）因B為磷元素，所以B的最高價氧化物化學式為P2O5；C為硫元素；D為氯，其單質氯氣與水反應生成鹽酸和次氯酸：Cl2+H2OH++Cl-+HClO；
（3）氫氧化鋁為難溶于水的兩性氫氧化物能與堿反應生成鹽和水，所以向D與E形成的化合物的水溶液中滴入燒堿溶液直至過量，觀察到的現象是先有白色膠狀氫氧化鋁沉淀產生并逐漸增多，隨NaOH加入氫氧化鋁又逐漸溶解，最終澄清，離子方程式為：Al3＋＋3OH－＝Al(OH)3↓ (7). Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O。

點睛；氫氧化鋁為難溶于水的兩性氫氧化物能與堿反應生成鹽和水，又能與酸反應生成鹽和水。