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13.有A、B、C、D、E五种短周期元素,已知相邻的A、B、C、D四种元素原子核外共有55个电子,在周期表中的位置如图所示.C的单质可与酸反应,1molC单质与足量酸作用,在标准状况下能产生33.6L的H2;A的最外层电子数是次外层电子数的2倍.答下列问题:
(1)写出下列元素的名称:
A碳,B氮,C铝,D硅
(2)C元素的离子结构示意图:
(3)C的氧化物和NaOH反应的离子方程式是Al2O3+2OH-+3H2O═2[Al(OH)4]-
(4)常温下,B的氢化物是气体,实验室制取该气体的化学方程式是2NH4Cl+Ca(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NH3↑+CaCl2+2H2O
(5)请设计一个简单实验证明酸性强弱:H2AO3>H2DO3:将CO2气体通入Na2SiO3溶液中,有白色沉淀生成,证明酸性:H2CO3>H2SiO3.

分析 有A、B、C、D、E五种短周期元素,A的最外层电子数是次外层电子数的2倍,根据图示可知A应该位于第二周期,次外层含有2个电子,则其最外层含有4个电子,故A为C元素;结合各元素在周期表中的相对位置可知,B为N、C为Al、D为Si、E为S元素,据此进行解答.

解答 解:有A、B、C、D、E五种短周期元素,A的最外层电子数是次外层电子数的2倍,根据图示可知A应该位于第二周期,次外层含有2个电子,则其最外层含有4个电子,故A为C元素;结合各元素在周期表中的相对位置可知,B为O、C为Al、D为Si、E为S元素,
(1)根据分析可知,A为碳、B为氮、C为铝、D为硅元素,
故答案为:碳;氮;铝;硅;
(2)C为Al元素,铝离子的核电荷数为13,核外电子总数为10,其离子结构示意图为:,
故答案为:;
(3)C的氧化物为氧化铝,氧化铝为两性氧化物,与氢氧化钠溶液反应生成[Al(OH)4]-,反应的离子方程式为:Al2O3+2OH-+3H2O═2[Al(OH)4]-,
故答案为:Al2O3+2OH-+3H2O═2[Al(OH)4]-;
(4)B为N元素,其氢化物为氨气,实验室制取该气体的化学方程式是:2NH4Cl+Ca(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NH3↑+CaCl2+2H2O,
故答案为:2NH4Cl+Ca(OH)2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NH3↑+CaCl2+2H2O;
(5)根据强酸制取弱酸原理,将CO2气体通入Na2SiO3溶液中,有硅酸白色沉淀生成,从而可证明酸性:H2CO3>H2SiO3,
故答案为:将CO2气体通入Na2SiO3溶液中,有白色沉淀生成,证明酸性:H2CO3>H2SiO3.

点评 本题考查原子结构与元素周期律的关系,题目难度中等,推断元素为解答关键,注意掌握原子结构与元素周期律、元素周期表的关系,试题培养了学生的分析能力及灵活应用能力.

练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:解答题

3.铝是地壳中含量最多的金属元素,其单质和化合物广泛应用于日常生活中.
(1)工业上以铝土矿(Al2O3•H2O)为原料生产铝,主要包括下列过程:
i.将粉粹、筛选后的铝土矿溶解在NaOH溶液中;
ii.通入过量的试剂A使所得溶液中析出Al(OH)3固体;
iii.使Al(OH)3脱水生成Al2O3;
iv.电解熔融Al2O3生成Al.
①铝土矿粉粹的目的是增大接触面积,加快反应速率.
②试剂A的化学式是CO2,该反应的离子方程式是CO2+AlO2-+2H2O═HCO3-+Al(OH)3↓.
(2)NaOH溶液可以除去铝表面的氧化膜,在处理过程中常会产生H2,产生H2的离子方程式是2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑.
(3)明矾化学式为KAl(SO4)2•12H2O,向明矾溶液中加入Ba(OH)2溶液,当溶液中的SO42-恰好沉淀时,铝元素的存在形式是AlO2-.
(4)工业上利用铝粉除去含氮废水中的NO3-,当控制溶液pH在10.7左右时,反应过程中生成[Al(OH)4]-、N2和NH3,若N2和NH3的体积比为4:1,则还原剂和氧化剂的物质的量之比为16:9,若氮气和氨气的体积比为1:1,则除去0.1molNO3-,消耗铝5.4g.

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科目:高中化学 来源: 题型:多选题

4.用下列实验装置进行相应的实验,设计正确且能达到实验目的是(  )
A.
用图所示装置验证反应产物二氧化碳
B.
装置可用于证明SO2与NaOH溶液发生了反应
C.
若装置中X为CCl4,可用于吸收氨气或氯化氢
D.

装置 可用于实验室从食盐水中提取氯化钠

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

1.下列离子方程式中,不正确的是(  )
A.用NaOH溶液除去铝箔表面的氧化膜,Al2O3+2OH-═2AlO2-+H2O
B.向AlCl3溶液中加入过量氨水,Al3++3NH3•H2O═Al(OH)3↓+3NH4+
C.用胃舒平(复方氢氧化铝)缓解胃酸(HCl)过多,OH-+H+═H2O
D.向污水中投放明矾,生成能凝聚悬浮物的胶体,Al3++3H2O?Al(OH)3 (胶体)+3H+

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

8.1mol某烃在氧气中充分燃烧,需要消耗氧气179.2L(标准状况).它在光照条件下与氯气反应能生成三种不同的一氯取代物,该烃的结构简式是(  )
A.B.CH3-CH2-CH2-CH2-CH3
C.D.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

18.下列离子在溶液中能够大量共存的是(  )
A.Fe3+、NH4+、SCN-、Cl-B.Fe3+、H+、NO3-、SO42-
C.K+、H+、NO3-、AlO2-D.Na+、NH4+、Cl-、OH-

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

5.某原电池的总反应为:Zn+Cu2+=Zn2++Cu,该原电池的正确组成是(  )
A.B.
C.D.

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

2.下列氢化物中不属于分子晶体的是(  )
A.NaHB.H2OC.CH4D.HCl

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科目:高中化学 来源: 题型:选择题

14.用丁达尔效应能区分的一组物质是(  )
A.NaCl溶液和NaOH溶液B.稀硫酸和稀醋酸
C.Fe(OH)3胶体和溴水D.Ba(OH)2溶液和澄清石灰水

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