Question

X、Y、Z、W四种化合物均由短周期元素组成，其中X含有四种元素，X、Y、Z的焰色反应均为黄色，Ｗ为无色无味气体。这四种化合物具有如下转化关系：（部分反应物、产物及反应条件已略去）。

请回答下列问题：
（1）X与Y在水溶液中反应的离子方程式为                                 ；
（2）W的结构式为              
(3）将Z装入圆底烧瓶，利用下图装置（夹持固定装置已略去）进行实验，装置Ⅱ中的物质由短周期元素组成，装置Ⅲ中产生白色沉淀，装置Ⅴ 中可收集到一种能使带火星木条复燃的气体。装置Ⅱ中物质的化学键类型为　　　　　    ；

（4）下列关于X、Z的鉴别方法不正确的是             

A．分别加热X、Z的粉末，将产生的气体通入澄清石灰水，观察现象

B．分别将X、Z配成稀溶液，逐滴滴加稀盐酸，观察现象

C．分别将X、Z配成稀溶液，分别加入氯化钙溶液，观察现象

D．分别将X、Z配成稀溶液，分别加入澄清石灰水，观察现象

Answer 1

（7分）（1）HCO₃^- + OH^-＝ CO₃^2- + H₂O   (2分) （2）  O＝C＝O   (1分)
（3）离子键、共价键   (2分)  （4）D   (2分)

试题分析：X、Y、Z的焰色反应均为黄色，说明均含有钠元素。因此根据转化关系可知，X是碳酸氢钠，Z是碳酸钠，Y是氢氧化钠。Ｗ为无色无味气体，所以W是CO₂。
（1）X与Y在水溶液中反应的离子方程式为HCO₃^- + OH^-＝ CO₃^2- + H₂O。
（2）CO₂是直线型结构，其结构式是O＝C＝O。
（3）稀硫酸和碳酸钠反应生成CO₂，又因为装置Ⅲ中产生白色沉淀，因此该沉淀应该是碳酸钡。装置Ⅴ中可收集到一种能使带火星木条复燃的气体，则该气体是氧气，所以装置Ⅱ中物质是过氧化钠。其中含有的化学键类型为离子键、共价键。
（4）A中碳酸钠受热不分解，碳酸氢钠加热分解生成CO₂，CO₂能使澄清的石灰水变混浊，所以可以鉴别；B中碳酸钠和盐酸的反应是分步进行的，首先生成碳酸氢钠和氯化钠。而碳酸氢钠立即和盐酸反应生成CO₂气体，可以鉴别。C中碳酸氢钠和氯化钙不反应，而碳酸钠和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙，可以鉴别。D中碳酸钠和碳酸氢钠都能和澄清石灰水反应生成白色沉淀碳酸钙，不能鉴别，答案选D。
点评：该题是中等难度的试题，主要是考查学生读一钠及其化合物结构和性质，特别是有关转化的鉴别的熟悉了解程度，意在培养学生分析、归纳、总结问题的能力。有利于调动学生的学习兴趣，也有助于培养学生的逻辑推理能力和规范实验设计能力。