Question

有A、B、C、D四种元素，它们的原子序数依次增大，但均小于18，A和B在同一周期，A的电子式为，B原子L层的电子总数是K层的3倍；0.1 mol C单质从酸中置换出2.24 L氢气(标准状况)，同时它变成Ne原子的电子层结构；D离子的半径比C离子的小，D离子与B离子的电子层结构相同。

(1)写出A、B、C、D元素的名称：A______、B______、C______、D______；

(2)D元素在周期表中第______周期第______族；

(3)用电子式表示A的气态氢化物的形成过程_______________________；

(4)A和B的单质充分反应生成的化合物的结构式是__________________；

(5)四种元素中，______的最高价氧化物的水化物既能溶于酸，又能溶于碱，溶于NaOH溶液的化学方程式为________________。

Answer

碳 氧 镁 铝 三 ⅢA O=C=O Al Al(OH)3+NaOH= NaAlO2+2H2O

【解析】

B原子L层的电子总数是K层的3倍，则其L层有6个电子，所以B为O元素，A与B位于同一周期，且A最外层有4个电子，则A为C元素；0.1 mol C单质从酸中置换出2.24 L氢气(标准状况)，即0.1mol氢气，同时它变成Ne原子的电子层结构，则C的阳离子应带两个单位正电荷，所以为Mg元素；D离子的半径比C离子的小，D离子与B离子的电子层结构相同，则D只能是位于Mg之后的同周期金属元素，即Al元素。

(1)根据分析可知A为碳、B为氧、C为镁、D为铝；

(2)铝原子的核电荷数为13，位于元素周期表的第三周期第ⅢA族；

(3)A的气态氢化物为CH4，属于共价化合物，用电子式表示形成过程：；

(4)碳单质和氧气充分反应生成二氧化碳，属于共价化合物，结构式为O=C=O；

(5)铝元素的最高价氧化物的水化物Al(OH)3，既能溶于酸，又能溶于碱，溶于NaOH溶液生成偏铝酸钠和水，方程式为Al(OH)3+NaOH= NaAlO2+2H2O。