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0.1mol/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，请写出图中反应YZ₂→YZ的化学方程式：___________(注明反应条件)。在甲溶液中通入足量YZ₂气体，所得溶液呈碱性，写出该溶液中的阴离子浓度由大到小的顺序：______________。

(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____________；

② Q、W金属性的强弱为Q>W，下列表述中正确的且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单质的硬度比Q大

c. Q单质能将W从它的盐溶液中置换出来

d. 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

(1)；

(2)CO2+C2CO；c(HCO3-)>c(OH-)>c(CO32-)；

(3)①2Al+2OH-+2H2O=2AlO2-+3H2↑；②d

【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0.1mol/L甲溶液的pH=13，则甲为强碱，且为短周期元素，所以是氢氧化钠，X、Z、Q原子序数依次增大，所以X是H元素，Z是O元素，Q是Na元素，工业上常用电解饱和氯化钠溶液生成氢氧化钠，所以R是Cl元素；化合物乙由H、Cl两种元素组成，所以乙是HCl；W的单质既能与氢氧化钠溶液反应，又能与盐酸溶液反应，则W是Al元素，Y的原子序数小于O元素，Y和氧气能生成两种氧化物，根据其化合价知，Y为C元素。

(1)Q是Na元素，钠原子核外有11个电子、3个电子层，则钠的离子结构示意图为，故答案为：；

(2)通过以上分析知，Y为C元素；二氧化碳与碳在高温下反应生成一氧化碳，反应的化学方程式为CO2+C2CO，甲为氢氧化钠，在氢氧化钠溶液中通入足量二氧化碳气体，所得碳酸氢钠溶液呈碱性，，是因为碳酸氢根离子水解程度大于电离程度，溶液中的阴离子浓度由大到小的顺序为c(HCO3-)>c(OH-)>c(CO32-)，故答案为：CO2+C2CO；c(HCO3-)>c(OH-)>c(CO32-)；

(3)①常温下，铝和氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气，发生反应的离子方程式为：2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑，故答案为：2Al+2OH-+2H2O═2AlO2-+3H2↑；

②Na、Al两种元素金属性的强弱为Q＞W，金属的金属性越强，其对应最高价氧化物的水化物碱性越强，与酸反应越容易失去电子，故选d。

【考点定位】考查无机物的推断；金属在元素周期表中的位置及其性质递变的规律

【名师点晴】本题以物质间的反应为载体考查了无机物的推断，正确推断物质是解本题关键，根据物质的特殊性质、元素化合价来推断物质，注意铝和氢氧化钠溶液反应中水作反应物，容易漏掉水而导致方程式错误，为易错点。