Question

有A、B、C、D四種元素，其原子序數(shù)大小關(guān)系為A＞B＞C＞D．已知：將0.5mol A元素的最高價(jià)離子還原成中性原子時(shí)，需得到6.02×10²³個(gè)電子．當(dāng)A的單質(zhì)同鹽酸充分反應(yīng)放出0.02g氫氣時(shí)，用去0.4g A單質(zhì)．B元素原子的核外電子層數(shù)和A相同，并知B元素的原子半徑比A大．C元素形成的氧化物既能溶于強(qiáng)酸，也能溶于強(qiáng)堿．D元素與氫元素生成的化合物的化學(xué)式為DH₃，其最高價(jià)氧化物中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為74.07%．試回答：
（1）元素符號(hào)：A

 

，B

 

，C

 

，D

 

．
（2）鑒定某物質(zhì)中含有B元素的最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)是

 

．
（3）A、B、C三種元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性由強(qiáng)到弱的順序是

 

（用化學(xué)式表示）．

Answer 1

考點(diǎn)：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：A、B、C、D四種元素，其原子序數(shù)大小關(guān)系為A＞B＞C＞D，將0.5mol某元素A原子的最高價(jià)離子還原成中性原子時(shí)，需得到6.02×10²³個(gè)電子，說明A顯+2價(jià)，當(dāng)A的單質(zhì)同鹽酸充分反應(yīng)放出0.02g氫氣時(shí)，則需A為0.01mol，而此時(shí)用去A單質(zhì)的質(zhì)量為0.4g，則A的摩爾質(zhì)量為M=

m

n

=

0.4

0.01

g/mol=40g/mol，所以A為鈣元素，B元素原子的核外電子層數(shù)和A相同，并知B元素的原子半徑比A大，說明原子序數(shù)小于鈣，則B為鉀元素，C元素的氧化物既溶于強(qiáng)酸，也溶于強(qiáng)堿，則C為鋁元素，D元素與氫元素生成的化合物的化學(xué)式為DH₃，R的最高價(jià)氧化物的化學(xué)式R₂O₅，其最高價(jià)氧化物中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為74.07%，則D為氮元素，據(jù)此答題；
（1）根據(jù)以上分析將1 mol A離子被還原，需得到2 mol電子，則A離子為A²⁺．由0.4 g A與鹽酸充分反應(yīng)生成氫氣0.02 g，可知A_r（A）=40，A為鈣，B、C、D分別為K、Al、N；
（2）B為K元素，堿金屬元素通常用焰色反應(yīng)檢驗(yàn)；
（3）金屬性越強(qiáng)最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性越強(qiáng)．

解答： 解：（1）A、B、C、D四種元素，其原子序數(shù)大小關(guān)系為A＞B＞C＞D，將0.5mol某元素A原子的最高價(jià)離子還原成中性原子時(shí)，需得到6.02×10²³個(gè)電子，說明A顯+2價(jià)，當(dāng)A的單質(zhì)同鹽酸充分反應(yīng)放出0.02g氫氣時(shí)，則需A為0.01mol，而此時(shí)用去A單質(zhì)的質(zhì)量為0.4g，則A的摩爾質(zhì)量為M=

m

n

=

0.4

0.01

g/mol=40g/mol，所以A為鈣元素，B元素原子的核外電子層數(shù)和A相同，并知B元素的原子半徑比A大，說明原子序數(shù)小于鈣，則B為鉀元素，C元素的氧化物既溶于強(qiáng)酸，也溶于強(qiáng)堿，則C為鋁元素，D元素與氫元素生成的化合物的化學(xué)式為DH₃，R的最高價(jià)氧化物的化學(xué)式R₂O₅，其最高價(jià)氧化物中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為74.07%，設(shè)R的式量為R，則

16×5

2R+16×5

=74.07%，R=14，則D為氮元素，
故答案為：Ca；K；Al；N；　
（2）B為K元素，用稀鹽酸洗凈鉑絲，置酒精燈火焰上灼燒，將鉑絲蘸濃鹽酸在無色火焰上灼燒至無色，蘸取試樣在無色火焰上灼燒，透過藍(lán)色鈷玻璃觀察火焰顏色呈紫色為鉀元素，
故答案為：焰色反應(yīng)；  
（3）金屬性K＞Ca＞Al，元素的金屬性越強(qiáng)，對(duì)應(yīng)的最高價(jià)氧化物的水化物的堿性越強(qiáng)，則A、B、C三種元素最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性由強(qiáng)到弱的順序是KOH＞Ca（OH）₂＞Al（OH）₃，
故答案為：KOH＞Ca（OH）₂＞Al（OH）₃．

點(diǎn)評(píng)：本題主要考查元素及其化合物知識(shí)，題目難度中等，解題關(guān)鍵在于元素的推斷，解題時(shí)注意熟記常見物質(zhì)的性質(zhì)，把握規(guī)律性知識(shí)的應(yīng)用．