Question

6．X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素，原子序数依次增大．X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0；Q与X同主族；Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素．
请回答下列问题：
（1）五种元素原子半径由大到小的顺序是（写元素符号）Na＞Al＞C＞O＞H．
（2）X与Y能形成多种化合物，其中既含极性键又含非极性键，且相对分子质量28的物质是（写结构简式）CH₂=CH₂．
（3）由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系：A$?_{D}^{C}$B（在水溶液中进行）
其中C是溶于水显酸性的气体；D是淡黄色固体．
①写出C的结构式：O=C=O；D的电子式：．
②如果A、B均由三种元素组成，B为两性不溶物，则A的化学式为NaAlO₂；由A转化为B的离子方程式为AlO₂^-+2H₂O+CO₂=Al（OH）₃+HCO₃^-或2AlO₂^-+3H₂O+CO₂=2Al（OH）₃+CO₃^2-．
③如果A由三种元素组成，B由四种元素组成，A、B溶液均显碱性．写出B转化为A的过程中涉及到的所有化学反应：HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O．

Answer 1

分析 X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素，原子序数依次增大．X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0，且Q与X同主族，则X、Q处于ⅠA族，Y处于ⅣA族，故X为氢元素，Q为Na元素，Y为碳元素；Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素，则Z为氧元素、R为Al元素，以此来解答．

解答 解：X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素，原子序数依次增大．X、Y两元素最高正价与最低负价之和均为0，且Q与X同主族，则X、Q处于ⅠA族，Y处于ⅣA族，故X为氢元素，Q为Na元素，Y为碳元素；Z、R分别是地壳中含量最高的非金属元素和金属元素，则Z为氧元素、R为Al元素，
（1）同周期自左而右原子半径减小，电子层越多原子半径越大，故原子半径Na＞Al＞C＞O＞H，
故答案为：Na＞Al＞C＞O＞H；
（2）H与C形成多种化合物，其中既含极性键又含非极性键，且相对分子质量28的物质是乙烯，乙烯的结构简式为：CH₂=CH₂，
故答案为：CH₂=CH₂；
（3）①由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系A$?_{D}^{C}$B（在水溶液中进行），其中，C是溶于水显酸性的气体，则C为CO₂，D是淡黄色固体，则D为Na₂O₂，则CO₂的结构式为O=C=O，Na₂O₂的电子式为，
故答案为：O=C=O；；
②如果A、B均由三种元素组成，B为两性不溶物，结合转化关系可知，A为NaAlO₂、B为Al（OH）₃，偏铝酸根与二氧化碳、水反应生成氢氧化铝与碳酸根，A转化为B的反应离子方程式为AlO₂^-+2H₂O+CO₂=Al（OH）₃+HCO₃^-或2 AlO₂^-+3 H₂O+CO₂=2 Al（OH）₃+CO₃^2-，
故答案为：NaAlO₂；AlO₂^-+2H₂O+CO₂=Al（OH）₃+HCO₃^-或2 AlO₂^-+3 H₂O+CO₂=2 Al（OH）₃+CO₃^2-；
③如果A由三种元素组成，B由四种元素组成，A、B溶液均显碱性，结合转化关系可知，A为Na₂CO₃、B为NaHCO₃，B转化成A的反应为：HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O，
故答案为：HCO₃^-+OH^-=CO₃^2-+H₂O．

点评 本题考查结构性质位置关系，题目难度中等，设常用化学用语、无机推断、盐类水解等知识，推断元素为解答关键，注意掌握原子结构与元素周期表、元素周期律的关系，试题培养了学生的灵活应用基础知识的能力．