Question

X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素，原子序数依次增大。X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0；Q与X同主族；Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素。

请回答下列问题：

（1）五种元素原子半径由大到小的顺序是（写元素符号）                        。

（2）X与Y能形成多种化合物，其中既含极性键又含非极性键，且相对分子质量最小的物质（写分子式）                     。

（3）由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系：A B （在水溶液中进行）

其中，C是溶于水显酸性的气体；D是淡黄色固体。写出C的结构式：        ；D的电子式：        。

①如果A、B均由三种元素组成，B为两性不溶物，则A的化学式为                ；由A转化为B的离子方程式为                      。

②如果A由三种元素组成，B由四种元素组成，A、B溶液均显碱性。用离子方程式表示A溶液显碱性的原因：                                 。A、B浓度均为0.1mol/L的混合溶液中，离子浓度由大到小的顺序是                 ；常温下，在该溶液中滴加稀盐酸至中性时，溶质的主要成分有           。

 

Answer 1

【答案】

（1）Na>Al>C>O>H；

（2）C₂H₂；

（3）O=C=O； ；

①NaAlO₂；AlO₂^-+2H₂O+CO₂="Al(OH)↓+" HCO₃^-（或2AlO₂^-+3H₂O+CO₂="2Al(OH)↓+" CO₃^2-）

②CO₃^2-+H₂O HCO₃^-+OH^-（主）；c(Na⁺)>c(HCO₃^-)>c(CO₃^2-)>c(OH^-)>c(H⁺)；NaCl、NaHCO₃、CO₂（或H₂CO₃）

【解析】

（1）据题目所述可以判断：X-H，Y-C，Z-O，Q-Al，R-Na，比较原子半径可知大到小顺序为：Na>Al>C>O>H；（2）C_aH_b是烃，种类繁多，同时含极性键和非极性键，且相对分子质量最小的是乙炔（C₂H₂），不要填成了 CH₄，因为不合要求！

（3）五种元素中，水溶液能显酸性的气体只有CO₂（O=C=O）,淡黄色固体只有Na₂O₂()；①B是两性不溶性物质能与Na₂O₂反应，变为A，A又能与CO₂反应变为B，结合五种元素不难判断B为Al(OH)₃,A为NaAlO₂,则A转化B的反应为（通入足量的CO₂时的情况）：AlO₂^-+2H₂O+CO₂="Al(OH)↓+" HCO₃^-（或2AlO₂^-+3H₂O+CO₂="2Al(OH)↓+" CO₃^2-）；②A含三种元素与CO₂反应变为B含四种元素，且A、B均显碱性，并且B与Na₂O₂反应可得A，结合题给元素可判断：A是Na₂CO₃，B是NaHCO₃，碳酸钠溶液显碱性由于CO₃^2-的水解：CO₃^2-+H₂O HCO₃^-+OH^-（主要的，HCO₃^-再水解为次要，可以不用写出来）；Na₂CO₃和NaHCO₃两者如何混合没说清楚，只能当做等量混合，则混合后离子最多的是Na⁺,由于水解是微弱的，且CO₃^2-水解程度大于HCO₃^-，故易排出此时溶中的离子浓度大小关系为：c(Na⁺)>c(HCO₃^-)>c(CO₃^2-)>c(OH^-)>c(H⁺)；常温下由于反应生成的CO₂未逸出完全，要使其呈中性，除了生成NaCl，必然还含有：CO₂（酸性）与NaHCO₃(碱性)一定比率。

【方法指导】（1）原子半径大小比较时注意抓住“层、核”，电子层数越多半径越大，电子层数相同，核电荷数小，半径大，其他找到中间量，过渡比较；（2）仔细看清题意，不要浅尝辄止，如只看到相对分子质量最小，错写CH₄，错写电子式与结构式、化学方程式、离子方程式等；（3）离子浓度大小比较抓住“两弱”、“三守恒”即：弱电解质的电离是微弱的、盐类水解一般是微弱的、电荷守恒、物料守恒、质子守恒。

【考点定位】以元素推断为背景，考查了：原子半径大小比较、电子式、结构式、元素及其化合物知识、水溶液中离子平衡等相关考点，综合性较好，比较有新意，值得推荐。