Question

18．X、Y、Z三种短周期元素，两两之间能组成5种化合物A、B、C、D、E；化合物F由X、Y、Z三种元素组成．已知：化合物A、B、C中原子个数比都为1﹕1；B为淡黄色固体，C、E常温下均为无色液体；A是化学式为XZ的离子化合物，A与E反应生成F和一种气体；D是化学式为X₂Y的离子化合物，D的阴、阳离子具有相同的电子层结构且与E分子所含电子数相等．请回答下列问题：
（1）A的化学式为NaH；F的电子式为．
（2）B、C含有相同的化学键，该化学键是非极性共价键．
（3）请写出化合物B与E反应的离子方程式2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^-+O₂↑．
（4）镁能在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳，由元素X形成的单质也能在二氧化碳中燃烧，产生一种白色固体、一种黑色固体和一种有毒的无色气体，黑色固体和有毒气体的物质的量之比为1﹕1，将这种白色固体溶于水，没有气体产生，在所得溶液中加入足量稀盐酸又产生一种无色无味的气体，则X在二氧化碳中燃烧的化学方程式为6Na+5CO₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$3Na₂CO₃+C+CO，该白色固体溶于水后所得溶液中离子浓度由大到水的顺序为c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-）＞c（H⁺），在该溶液中滴入几滴酚酞，溶液变红，溶液变红原因是CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-（用离子方程式表示）．

Answer 1

分析 X、Y、Z三种短周期元素，两两之间能组成5种化合物A、B、C、D、E，化合物A、B、C中原子个数比都为1：1，其中B为淡黄色固体，可推测B为Na₂O₂，C、E常温下均为无色液体，C、E常温为液体，推测为H₂O₂和H₂O，则C为H₂O₂，E为H₂O；A、B、C三种元素分别为Na、H、O；A的化学式为XZ，是离子化合物，可知A为NaH，则X为Na，Y为O，Z为H，三种元素可组成化合物F为NaOH，NaH与水反应生成NaOH与氢气；D是化学式为X₂Y的离子化合物，D的阴、阳离子具有相同的电子层结构且与E分子所含电子数相等，则D为Na₂O，据此进行解答．

解答 解：X、Y、Z三种短周期元素，两两之间能组成5种化合物A、B、C、D、E，化合物A、B、C中原子个数比都为1：1，其中B为淡黄色固体，可推测B为Na₂O₂，C、E常温下均为无色液体，C、E常温为液体，推测为H₂O₂和H₂O，则C为H₂O₂，E为H₂O，三种元素为Na、H、O；A的化学式为XZ，是离子化合物，可知A为NaH，则X为Na，Y为O，Z为H，三种元素可组成化合物F为NaOH，NaH与水反应生成NaOH与氢气；D是化学式为X₂Y的离子化合物，D的阴、阳离子具有相同的电子层结构且与E分子所含电子数相等，则D为Na₂O，
（1）A的化学式为NaH，F的化学式为NaOH，属于离子化合物，电子式为，故答案为：NaH；；
（2）B为Na₂O₂、C为H₂O₂，均含有非极性共价键，故答案为：非极性共价键；
（3）B为Na₂O₂、E为H₂O，二者反应生成氢氧化钠与氧气，反应离子方程式为：2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^-+O₂↑，故答案为：2Na₂O₂+2H₂O=4Na⁺+4OH^-+O₂↑；
（4）镁能在二氧化碳中燃烧生成氧化镁和碳，由元素Na形成的单质也能在二氧化碳中燃烧，产生一种白色固体、一种黑色固体和一种有毒的无色气体，黑色固体和有毒气体的物质的量之比为1﹕1，将这种白色固体溶于水，没有气体产生，在所得溶液中加入足量稀盐酸又产生一种无色无味的气体，反应生成碳酸钠、C、CO，则Na在二氧化碳中燃烧的化学方程式为：6Na+5CO₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$3Na₂CO₃+C+CO，该Na₂CO₃溶液中碳酸根离子水解，溶液呈碱性，氢氧根离子原因碳酸根与碳酸氢根水解、水的电离，故离子浓度由大到水的顺序为：c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-）＞c（H⁺），在该溶液中滴入几滴酚酞，溶液变红，溶液变红原因是：CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-，
故答案为：6Na+5CO₂$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$3Na₂CO₃+C+CO；c（Na⁺）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（HCO₃^-）＞c（H⁺）；CO₃^2-+H₂O?HCO₃^-+OH^-．

点评 本题考查位置、结构与性质关系的综合应用，题目难度中等，根据物质的颜色、状态、组成特点进行推断，需要学生熟练掌握元素化合物知识，试题培养了学生的灵活应用能力．