Question

【题目】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）写出R的原子结构示意图：___。

（2）五种元素原子半径由大到小的顺序是(写元素符号)__。

（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：AB(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。写出C的化学式___；①如果A、B均由三种元素组成，B为两性不溶物，则AB离子反应方程式为___。

②A、B均为盐溶液，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。用离子方程式表示A溶液显碱性的原因___；常温下，在该溶液中滴加稀盐酸至中性时，溶质的主要成分有__。

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是五种短周期元素，原子序数依次增大．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O元素、R为Al；X、Y元素最高正价与最低负价之和均为0，氢元素、ⅣA族元素符合，由原子序数可知，X为H元素，Y为C元素；Q与X同主族，Q原子序数大于氧，可知Q为Na，以此解答该题。

由分析知：X为H元素、Y为C元素、Z为O元素、Q为Na元素，R为Al元素；

(1)R为Al，原子核外有3个电子层，最外层电子数为3，原子结构示意图为；

(2)所有元素中H原子半径最小，同周期自左而右原子半径减小、同主族自上而下原子半径增大，故原子半径：Na＞Al＞C＞O＞H；

(3)上述五种元素中的若干种组成的化合物A、B、C、D，其中C是溶于水显酸性的气体，D是淡黄色固体，则C为CO2、D为Na2O2；

①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+CO32-；

②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，碳酸钠水解的离子方程式为CO32-+H2OHCO3-+OH-，常温下，在该溶液中滴加稀盐酸至中性时，溶质的主要成分有NaCl、H2CO3、NaHCO3。