Question

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代数和均为0；Q与X同主

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代数和均为0；Q与X同主族；Z是地壳中含量最高的非金属元素，R的简单离子在同周期离子中半径最小．请回答下列问题：（1）画出Z的原子结构示意图______，工业上制取R单质的化学方程式为______（2）已知，由X，Y两种元素组成的相对分子质量最小的化合物W 3.2g在氧气中完全燃烧生成稳定化合物（常温常压下）放出178.06KJ的热量，写出W燃烧的热化学方程式______（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：ACDB（在水溶液中进行）．其中C是产生温室效应的气体；D是淡黄色固体．写出C的结构式______；D的电子式______①如果A，B均由三种元素组成，B为两性化合物，且不溶于水，则由A转化为B的离子方程式为______②如果A，B均为由以上某些元素组成的盐，则A溶液显______性，原因是（用离子方程式表示）______．浓度均为0.1mol/L的A，B的溶液等体积混合，混合溶液中离子浓度由大到小的顺序为______．

Answer 1

X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素，原子序数依次增大，Z是地壳中含量最高的非金属元素，则Z为O元素；X、Y两元素最高正价与最低负价代数和均为0，原子序数均小于O元素，为ⅠA族H元素或ⅣA族元素，故X为H元素、Y为C元素；Q与X同主族，故Q为Na元素；R的简单离子在同周期离子中半径最小，结合原子序数可知，R只能处于第三周期，为Al元素；
（1）O原子核外有2个电子层，各层电子数为2、6，原子结构示意图为：，工业上，电解熔融的氧化铝生产Al，反应方程式为：2Al₂O₃（熔融）

电解    .

冰晶石

4Al+3O₂↑，
故答案为：；2Al₂O₃（熔融）

电解    .

冰晶石

4Al+3O₂↑；
（2）由H、C两种元素组成的相对分子质量最小的化合物为CH₄，1mol甲烷燃烧放出的热量=178.06KJ×

1mol×16g/mol

3.2g

=890.3KJ，该反应热化学方程式为：CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3kJ/mol，
故答案为：CH₄（g）+2O₂（g）=CO₂（g）+2H₂O（l）△H=-890.3kJ/mol；
（3）上述五种元素中的若干种组成的化合物A、B、C、D，C是产生温室效应的气体，C为CO₂，结构式为O=C=O，D是淡黄色固体，为Na₂O₂，电子式为，故答案为：O=C=O；；
①如果A、B均由三种元素组成，B为两性化合物，且不溶于水，则B为Al（OH）₃，A为NaAlO₂，甲与过量的CO₂反应生成生成氢氧化铝沉淀与碳酸氢钠，反应离子方程式为：AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-，
故答案为：AlO₂^-+CO₂+2H₂O=Al（OH）₃↓+HCO₃^-；
②如果A、B均为由以上某些元素组成的盐，则A为Na₂CO₃、B为NaHCO₃，碳酸钠溶液中碳酸根水解，其溶液呈碱性，离子方程式为：CO₃^2-+H₂O=OH^-+HCO₃^-；
Na₂CO₃、NaHCO₃等浓度的混合溶液中，碳酸根水解，碳酸氢根的水解程度大于其电离程度，溶液呈碱性，且碳酸氢根的水解程度程度小于碳酸根水解程度，溶液中离子浓度大小关系为：c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（H⁺），
故答案为：碱；CO₃^2-+H₂O=OH^-+HCO₃^-；c（Na⁺）＞c（HCO₃^-）＞c（CO₃^2-）＞c（OH^-）＞c（H⁺）．