Question

X、Y、Z、Q、R是五种短周期元素，原子序数依次增大，X元素的一种核素核内无中子，Y元素最高正价与最低负价之和为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）：_____；

（2）由以上某些元素组成的化合物A、B、C、D有如下转化关系：（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_____；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_____；由A转化为B的离子方程式_________________；

③如果A由三种元素组成，B由四种元素组成，则相同条件下，同浓度的溶液碱性更强的是________________（填化学式）。

Answer

Na>Al>C>O>H O=C=O NaAlO2 2AlO+3H2O+CO2＝2Al(OH)3↓＋CO或AlO+2H2O+CO2＝Al(OH)3↓＋HCO Na2CO3

【解析】

X元素的一种核素内无中子，X为H，Y元素最高正价与最低负价之和为0，Y可能为C，也可能为Si，Q与X同主族，则Q为Na，因为原子序数依次增大，则Y为C，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，R为Al，据此分析解答。

根据上述分析，X为H，Y为C，Q为Na，Z为O，R为Al；

(1)同周期从左向右原子半径逐渐减小，同主族从上到下，原子半径逐渐增大，因此四种元素的原子半径大小顺序是Na>Al>C>O>H；

(2)①A、B、C、D是由上述某些元素组成的化合物，C溶于水显酸性的气体，推出C为CO2，CO2的结构式为O=C=O，D是淡黄色固体，则D为Na2O2，Na2O2的电子式为；

②B是由三种元素组成的两性不溶物，即B为Al(OH)3，A中通入CO2生成Al(OH)3，因此推出A为NaAlO2，发生的离子方程式为2AlO+3H2O+CO2＝2Al(OH)3↓＋CO或AlO+2H2O+CO2＝Al(OH)3↓＋HCO;

③A的水溶液中通入CO2得到B，A由三种元素组成，B由四种元素组成，可以猜测出Na2CO3＋CO2＋H2O=2NaHCO3，Na2O2与水反应生成NaOH和O2，NaOH与NaHCO3发生NaOH＋NaHCO3=Na2CO3＋H2O，因此A为Na2CO3，B为NaHCO3，相同条件下，同浓度的Na2CO3和NaHCO3溶液，碱性最强的是Na2CO3。