Question

1．短周期的四種元素X、Y、Z、W，原子序數(shù)依次增大，X、Y、Z的最外層電子數(shù)分別是其電子層數(shù)的1、2、3倍，W的電子層數(shù)是其最外層電子數(shù)的3倍；X可以分別和Z、W形成原子個數(shù)比都為1：1的化合物甲和乙，其中甲為共價化合物，乙為離子化合物．請回答：
（1）化合物乙的電子式是Na⁺[：H]^-；
（2）實驗室中可以在甲的30%的水溶液加入一種黑色粉末狀固體制取Z元素的常見單質；寫出該反應的化學方程式2H₂O₂ $\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$ 2 H₂O+O₂↑；
（3）Y和Z兩種元素可構成一種化合物丙，其水溶液呈酸性；試用恰當?shù)姆匠淌奖硎驹撊芤撼仕嵝缘脑�因CO₂+H₂O=H₂CO₃、H₂CO₃?H⁺+HCO₃^-；
（4）在由X、Z和W三種元素構成的化合物的溶液中，加入（或通入）過量丙，恰好完全反應后，所得溶液中除H₂O、H⁺和OH^-三種微粒外，存在的微粒還有（請用微粒符號按濃度由大到小的順序以“＞”連接填寫）Na⁺＞HCO₃^-＞H₂CO₃＞CO₃^2-；
（5）由四種元素構成的一種分子組成為X₃Y₂Z₂W的離子化合物易溶于水，則該物質的溶液的pH＞7（填“＞”、“＜”或“=”），其原因是CH₃COO^-+H₂O?CH₃COOH+OH^-．

Answer 1

分析 短周期的四種元素X、Y、Z、W，原子序數(shù)依次增大，W的電子層數(shù)是其最外層電子數(shù)的3倍，最外層電子數(shù)只能為1，電子層為3，故A為Na；由原子序數(shù)可知，Y、Z處于第二周期，Y、Z的最外層電子數(shù)分別是其電子層數(shù)的2、3倍，則最外層電子數(shù)分別為4、6，故Y為C元素、Z為O元素；X原子序數(shù)小于碳，最外層電子數(shù)與電子層數(shù)相等，X為H或Be，X可以分別和O、Na形成原子個數(shù)比都為1：1的化合物甲和乙，其中甲為共價化合物，乙為離子化合物，則X為H元素，甲為H₂O₂，乙為NaH，據(jù)此解答．

解答 解：短周期的四種元素X、Y、Z、W，原子序數(shù)依次增大，W的電子層數(shù)是其最外層電子數(shù)的3倍，最外層電子數(shù)只能為1，電子層為3，故A為Na；由原子序數(shù)可知，Y、Z處于第二周期，Y、Z的最外層電子數(shù)分別是其電子層數(shù)的2、3倍，則最外層電子數(shù)分別為4、6，故Y為C元素、Z為O元素；X原子序數(shù)小于碳，最外層電子數(shù)與電子層數(shù)相等，X為H或Be，X可以分別和O、Na形成原子個數(shù)比都為1：1的化合物甲和乙，其中甲為共價化合物，乙為離子化合物，則X為H元素，甲為H₂O₂，乙為NaH．
（1）化合物乙為NaH，電子式是：Na⁺[：H]^-，故答案為：Na⁺[：H]^-；
（2）實驗室中可以在H₂O₂的30%的水溶液加入一種黑色粉末狀固體制取氧氣，反應方程式為：2H₂O₂ $\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$ 2 H₂O+O₂↑，
故答案為：2H₂O₂ $\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$ 2 H₂O+O₂↑；
（3）C和O兩種元素可構成一種化合物丙，其水溶液呈酸性，該化合物為CO₂，用恰當?shù)姆匠淌奖硎驹撊芤撼仕嵝缘脑�因為：CO₂+H₂O=H₂CO₃、H₂CO₃?H⁺+HCO₃^-，
故答案為：CO₂+H₂O=H₂CO₃、H₂CO₃?H⁺+HCO₃^-；
（4）在由H、O和Na三種元素構成的化合物為NaOH，向NaOH溶液中，加入（或通入）過量CO₂，恰好完全反應后生成NaHCO₃，溶液中碳酸氫根生成程度大于電離程度，溶液呈堿性，所得溶液中除H₂O、H⁺和OH^-三種微粒外，存在其它的微粒按濃度由大到小排序：Na⁺＞HCO₃^-＞H₂CO₃＞CO₃^2-，
故答案為：Na⁺＞HCO₃^-＞H₂CO₃＞CO₃^2-；
（5）由四種元素構成的一種分子組成為H₃C₂O₂Na的離子化合物易溶于水，該化合物為CH₃COONa，溶液中存在：CH₃COO^-+H₂O?CH₃COOH+OH^-，其溶液pH＞7，
故答案為：＞；CH₃COO^-+H₂O?CH₃COOH+OH^-．

點評 本題考查結構性質位置關系應用，推斷元素是解題關鍵，是對學生綜合能力的考查，難度中等．