Question

X、Y、Z、Q、W、R六种短周期元素原子序数依次增大。化合物甲由X、Z、Q三种元素组成，常温下0.1 mol/L甲溶液的pH＝13。工业上常用电解饱和QR溶液生成甲；化合物乙由X、R两种元素组成。请回答下列问题：

（1）Q的原子结构示意图为________。

（2）Y元素的单质能发生如图所示的转化，则Y元素为________（填元素符号）。

在甲溶液中通入足量YZ2气体，所得溶液呈碱性，原因是__________________（用离子方程式和必要的文字说明）。

（3）W的单质既能与甲溶液反应，又能与乙溶液反应。

①常温下，将W的单质和甲溶液混合，发生反应的离子方程式为______________________________________________________________________________；

②Q、W两种元素金属性的强弱为Q________W（填“<”或“>”），下列表述中能证明这一事实的是________（填序号）。

a．Q单质的熔点比W单质的低

b．Q的最高价氧化物的水化物的碱性比W的最高价氧化物的水化物的碱性强

c．W的原子序数大

 

Answer 1

（1）

（2）C　足量CO2通入NaOH溶液中生成NaHCO3，HCO3-H＋＋CO32-，HCO3-＋H2OH2CO3＋OH－，HCO3-的水解程度大于其电离程度，故呈碱性

（3）①2Al＋2OH－＋2H2O=2AlO2-＋3H2↑　②＞　b

【解析】（1）化合物甲由X、Z、Q三种元素组成，常温下0.1 mol/L甲溶液的pH＝13，说明甲溶液呈碱性，且为强碱，因为其完全电离，又因为X、Z、Q均为短周期元素，且原子序数依次增大，故确定为NaOH。则X为H、Z为O、Q为Na。（2）因为Y在元素周期表中介于H和O之间，又根据框图分析，Y可以与氧气反应分别生成YO和YO2，故Y可能为碳元素或氮元素，但框图中指明YO2可以发生化合反应生成YO，所以确定Y为碳元素。向氢氧化钠溶液中通入足量二氧化碳可得到碳酸氢钠溶液，碳酸氢根离子的水解能力大于其电离能力，故溶液呈碱性。（3）由W的单质既能与甲溶液反应，又能与乙溶液反应，且乙由X、R两种元素组成，可知乙溶液为酸，从而推出W是Al。