某元素的同位素ZAX,其XCl2的1.11g配成溶液后,在溶液中加入1molL-1的AgNO3溶液20mL恰好完全反應生成AgCl沉淀.已知此同位素的原子核中含有20個中子,求:
(1)X的質量數是多少?
(2)指出X元素在周期表中的位置?
(3)把X的單質放入水中,有何現象?寫出有關化學方程式.
【答案】
分析:根據Cl
-+Ag
+═AgCl↓計算XCl
2的物質的量,再由M=

計算其摩爾質量,摩爾質量與相對分子質量的數值相等,原子的質量數為原子的近似相對原子質量,結合該原子原子核內有20個中子,根據質子數=質量數-中子數來計算原子的質子數,利用質子數確定元素在周期表中的位置,并利用質量守恒定律及X的性質來書寫反應方程式,推測現象.
解答:解:(1)由Cl
-+Ag
+═AgCl↓可知,n(Cl
-)=n(Ag
+)=0.02L×1mol/L=0.02mol,
n(XCl
2)=

n(Cl
-)=

×0.02mol=0.01mol,
則M(XCl
2)=

=111g/mol,
所以XCl
2相對分子質量為111,
所以X的相對原子質量=111-35.5×2=40,即X的質量數為40,
答:X的質量數是40;
(2)X元素原子的質子數=質量數-中子數=40-20=20,
故X為Ca,位于第四周期第ⅡA族,
答:X位于第四周期第ⅡA族;
(3)Ca水劇烈反應生成Ca(OH)
2和H
2,放熱,有氣體放出,溶液變渾濁,該反應為Ca+2H
2O═Ca(OH)
2+H
2↑.
答:劇烈反應,放熱,有氣體放出,溶液變渾濁.該反應為Ca+2H
2O═Ca(OH)
2+H
2↑.
點評:本題考查利用離子反應方程式的計算及確定元素在元素周期表中的位置、單質的性質等,較簡單,難度不大,熟悉離子之間的關系、原子中的數量關系即可解答.