Question

（2013?天津）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）五種元素原子半徑由大到小的順序是（寫元素符號）

Na＞Al＞C＞O＞H

．
（2）X與Y能形成多種化合物，其中既含極性鍵又含非極性鍵，且相對分子質(zhì)量最小的物質(zhì)是（寫分子式）

C₂H₂

．
（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：A

C

D

 B（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的結(jié)構(gòu)式：

O=C=O

；D的電子式：

．
①如果A、B均由三種元素組成，B為兩性不溶物，則A的化學(xué)式為

NaAlO₂

；
由A轉(zhuǎn)化為B的離子方程式為

2AlO₂^-+3H₂O+CO₂=2Al（OH）₃↓+CO₃^2-

．
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．用離子方程式表示A溶液顯堿性的原因：

CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-

．A、B濃度均為0.1mol?L^-1的混合溶液中，離子濃度由大到小的順序是

c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）

；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、NaHCO₃、H₂CO₃

．

Answer 1

分析：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價之和均為0，且Q與X同主族，則X、Q處于ⅠA族，Y處于ⅣA族，則X為碳元素，故X為氫元素，Q為Na元素，Y為碳元素；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為氧元素、R為Al元素．

解答：解：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價之和均為0，且Q與X同主族，則X、Q處于ⅠA族，Y處于ⅣA族，則X為碳元素，故X為氫元素，Q為Na元素，Y為碳元素；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為氧元素、R為Al元素，
（1）同周期自左而右原子半徑減小，電子層越多原子半徑越大，故原子半徑Na＞Al＞C＞O＞H，
故答案為：Na＞Al＞C＞O＞H；
（2）H與C形成多種化合物，屬于烴類物質(zhì)，其中既含極性鍵又含非極性鍵，且相對分子質(zhì)量最小是C₂H₂，故答案為：C₂H₂
；
（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：A

C

D

 B（在水溶液中進行），其中，C是溶于水顯酸性的氣體，則C為CO₂，D是淡黃色固體則D為Na₂O₂，則：
CO₂的結(jié)構(gòu)式為O=C=O，Na₂O₂的電子式為，
故答案為：O=C=O；；
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為偏鋁酸鈉、B為氫氧化鋁，偏鋁酸根與二氧化碳、水反應(yīng)生成氫氧化鋁與碳酸根，反應(yīng)離子方程式為：2AlO₂^-+3H₂O+CO₂=2Al（OH）₃↓+CO₃^2-，
故答案為：NaAlO₂；2AlO₂^-+3H₂O+CO₂=2Al（OH）₃↓+CO₃^2-；
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為碳酸鈉、B為碳酸氫鈉，溶液中碳酸根水解CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，破壞水的電離平衡，溶液呈堿性；
碳酸鈉、碳酸氫鈉均為0.1mol?L^-1的混合溶液中，鈉離子濃度最大，碳酸根、碳酸氫根水解，溶液呈堿性，碳酸根的水解程度大于碳酸氫根，故離子濃度由大到小的順序是c （Na⁺）＞c （HCO₃^-）＞c （CO₃^2-）＞c （OH^-）＞c （H⁺）；
常溫下，在該溶液中滴加稀鹽酸至中性時，氫離子與想與碳酸根轉(zhuǎn)化生成碳酸氫根，區(qū)別轉(zhuǎn)化碳酸氫根溶液，仍為堿性，故部分碳酸氫根轉(zhuǎn)化為碳酸，溶質(zhì)的主要成分有NaCl、NaHCO₃、H₂CO₃，
故答案為：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-；c （Na⁺）＞c （HCO₃^-）＞c （CO₃^2-）＞c （OH^-）＞c （H⁺）；NaCl、NaHCO₃、H₂CO₃．

點評：本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系、常用化學(xué)用語、無機推斷、鹽類水解等，難度中等，（3）②中滴加鹽酸判斷溶質(zhì)，是本題的難點、易錯點，學(xué)生溶液考查生成氯化鈉，忽略滴加過程．