Question

（06年北京卷）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。这四种化合物具有下列转化关系（部分反应物、产物及反应条件已略去）。

       请回答：

       （1）W的电子式是_______________________________________。

       （2）X与Y在溶液中反应的离子方程式是______________________________。

       （3）X含有的四种元素之间（二种、三种或四种）可组成多种化合物，选用其中某些化合物，利用下图装置（夹持固定装置已略去）进行实验，装置III中产生白色沉淀，装置V中可收集到一种无色气体。

       ①装置I中反应的化学方程式是_______________________________________，装置II中物质的化学式是_____________________。

       ②用X含有的四种元素中的两种组成的某化合物，在催化剂存在下制备并收集纯净干燥的装置V中气体，该化合物的化学式是_______________，所需仪器装置是_____________（从上图选择必要装置，填写编号）。

       （4）向Z溶液中通入氯气，可制得某种生产和生活中常用的漂白、消毒的物质，同时有X生成，该反应的化学方程式是_______________________________________。

Answer 1

答案：（1） （２）HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O　（３）①2NaHCO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+2CO₂↑+2H₂O或Na₂CO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+CO₂↑+H₂O Na₂O₂ ②H₂O₂  I、Ⅳ、Ⅴ （４）2NaCO₃+Cl₂+H₂O=NaClO+2NaHCO₃+NaCl

解析:X、Y、Z的焰色反应均为黄色，说明三者均为钠元素的化合物。X加热条件下能生成Z，而这四种化合物均为短周期元素组成，且W为无色无味的气体（中学阶段常见的无色无味的气体为H₂、O₂、CO₂等），可推出X为NaHCO₃，Y为NaOH，Z为Na₂CO₃，W为CO₂。X所含的四种元素为Na、H、C、O，这四种元素组成的化合物有NaHCO₃、Na₂CO₃、NaOH、H₂CO₃、Na₂O、Na₂O₂、NaOH、H₂O、H₂O₂、CO₂、CO等无机物和烃、烃的含氧衍生物等有机物。根据装置Ⅲ中Ba(OH)₂饱和溶液产生白色沉淀，且图示中装置I、Ⅱ中的物质均为固体，推测装置I中的物质为NaHCO₃或Na₂CO₃固体。因为装置Ⅴ中收集到一种无色气体，说明装置I中产生的CO₂与装置Ⅱ中的物质反应生成了另一种无色气体，进而推测出装置Ⅱ中的物质为Na₂O₂，装置Ⅴ中收集的气体是O₂。O₂的制取也可以用2H₂O₂2H₂O＋O₂↑进行。将Cl₂通入Na₂CO₃溶液中化学方程式的书写，题目已给出部分产物，其余的可根据元素守恒写出并配平。

高考考点：钠元素化合物的转化；碳酸盐的性质；氧气的制备；电子式，元素化合物的相互转化。

易错点： 审题不清离子方程式写为化学方程式；对所给的实验分析不透彻造成错误；二氧化碳的电子式、化学方程式等写错。

备考提示：元素化合物的相互转化是高考出题的热点之一。题目往往以框图推断题的形式展现，纵观近几年的高考试题，会发现这类试题的突破点（题眼）在逐渐减少，难度在逐渐增加。这就要求学生必须对元素化合的知识非常熟练，大家在高考复习时要让学生请总结、多联系，形成知识网络。