Question

【題目】X、Y、Z、Q、R是五種短周期元素，原子序數(shù)依次增大。X、Y兩元素最高正價與最低負(fù)價之和均為0；Q與X同主族；Z、R分別是地殼中含量最高的非金屬元素和金屬元素。

請回答下列問題：

（1）寫出R的原子結(jié)構(gòu)示意圖：___。

（2）五種元素原子半徑由大到小的順序是(寫元素符號)__。

（3）由以上某些元素組成的化合物A、B、C、D有如下轉(zhuǎn)化關(guān)系：AB(在水溶液中進行)，其中，C是溶于水顯酸性的氣體；D是淡黃色固體。寫出C的化學(xué)式___；①如果A、B均由三種元素組成，B為兩性不溶物，則AB離子反應(yīng)方程式為___。

②A、B均為鹽溶液，如果A由三種元素組成，B由四種元素組成，A、B溶液均顯堿性。用離子方程式表示A溶液顯堿性的原因___；常溫下，在該溶液中滴加稀鹽酸至中性時，溶質(zhì)的主要成分有__。

Answer 1

【答案】 Na>Al>C>O>H CO2 AlO2-+CO2+2H2O=Al(OH)3↓+HCO3- CO32-+H2OHCO3-+OH- NaCl、H2CO3、NaHCO3

【解析】

X、Y、Z、Q、R是五種短周期元素，原子序數(shù)依次增大．Z、R分別是地殼中含量最高的非金屬元素和金屬元素，則Z為O元素、R為Al；X、Y元素最高正價與最低負(fù)價之和均為0，氫元素、ⅣA族元素符合，由原子序數(shù)可知，X為H元素，Y為C元素；Q與X同主族，Q原子序數(shù)大于氧，可知Q為Na，以此解答該題。

由分析知：X為H元素、Y為C元素、Z為O元素、Q為Na元素，R為Al元素；

(1)R為Al，原子核外有3個電子層，最外層電子數(shù)為3，原子結(jié)構(gòu)示意圖為；

(2)所有元素中H原子半徑最小，同周期自左而右原子半徑減小、同主族自上而下原子半徑增大，故原子半徑：Na＞Al＞C＞O＞H；

(3)上述五種元素中的若干種組成的化合物A、B、C、D，其中C是溶于水顯酸性的氣體，D是淡黃色固體，則C為CO2、D為Na2O2；

①如果A、B均由三種元素組成，B為兩性不溶物，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，A為NaAlO2、B為Al(OH)3，偏鋁酸根與二氧化碳、水反應(yīng)生成氫氧化鋁與碳酸根，A轉(zhuǎn)化為B的反應(yīng)離子方程式為：AlO2-+2H2O+CO2=Al(OH)3+HCO3-或2 AlO2-+3 H2O+CO2=2 Al(OH)3+CO32-；

②如果A由三種元素組成，B由四種元素組成，A、B溶液均顯堿性，結(jié)合轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，A為Na2CO3、B為NaHCO3，碳酸鈉水解的離子方程式為CO32-+H2OHCO3-+OH-，常溫下，在該溶液中滴加稀鹽酸至中性時，溶質(zhì)的主要成分有NaCl、H2CO3、NaHCO3。