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的离子结构示意图为________________。

（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．W的原子序数大

c．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

Answer

(每空2分)（1）

（2）C HCO3-＋H2OH2CO3＋OH－；HCO3-的水解程度大于电离程度

（3）① 2Al + 2OH-+ 2H2O =2AlO2－+3H2↑；② > c。

【解析】

试题分析：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。则X是H元素，Z是O元素，Q是Na元素，甲是NaOH溶液‘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，则乙是HCl。根据Y的化合物的转化关系可知Y是C元素；W的单质既能与甲溶液反应，又能与乙溶液反应，则W是Al元素。（1） Q的离子结构示意图为；（2） Y元素为C元素；在甲溶液中通入足量YZ2气体，发生反应：NaOH+CO2=NaHCO3，反应产生的NaHCO3是强碱弱酸盐，在溶液中HCO3-发生水解反应，消耗水电离产生的H+，促进了水的电离平衡正向移动，当最终达到平衡时，由于c(OH-)>c(H+)，同时也存在电离作用：HCO3-H++CO32-，电离产生H+，使溶液中c(H+)增大，由于水解程度大于电离程度，因此所得溶液呈碱性，用离子方程式表示为：HCO3-＋H2OH2CO3＋OH－；（3）①常温下，将Al的单质和NaOH溶液混合，发生反应的离子方程式为2Al + 2OH-+ 2H2O =2AlO2－+3H2↑；②由于Na、Al是同一周期的元素，元素的原子序数Al>Na，原子序数越大，原子半径越小，最外层电子失去就越难，元素元素的金属性Na>Al。证明元素金属性强弱可以通过元素与水或酸发生置换反应产生氢气的难易，也可以通过元素最高价氧化物对应的水化物的碱性强弱，而与元素的原子序数的大小、物质的熔沸点高低无关，因此正确选项是c。

考点：考查元素及化合物的推断、元素周期表、元素周期律的应用、离子方程式的书写元素金属性强弱比较方法的知识。