Question

15．有X、Y、Z三種物質(zhì)，它們之間存在如圖轉化關系：
（1）若X、Y、Z三種物質(zhì)的焰色反應均為黃色，三個反應均為化合反應，則Y的化學式為Na₂O，Z的電子式為；Y、Z兩種物質(zhì)相比，相同的化學鍵類型為離子鍵，當由X制取Z的上述兩種途徑生成Z的量相等時，轉移電子數(shù)目比為1：2．
（2）若X、Y、Z均為常見化合物且三種物質(zhì)中均含有相同的兩種短周期元素，0.1mol/L的三種物質(zhì)的溶液pH：Y＞X＞Z＞7，則①的化學方程式為Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH；
③的離子方程式為CO₃^2-+CO₂+H₂O═2HCO₃^-．
（3）若X、Y、Z三種物質(zhì)均含有同一種金屬元素，X是單質(zhì)，Y是日常生活中最重要的鹽，②的反應條件為電解，則②的化學方程式為2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$ 2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，
③的離子方程式為2Na+2H₂O═2Na⁺+2OH^-+H₂↑．

Answer 1

分析 （1）若X、Y、Z三種物質(zhì)的焰色反應均為黃色，則應含有Na元素，三個反應均屬于為化合反應，可知X為Na，Y為Na₂O，Z為Na₂O₂；
（2）若X、Y、Z三種均為常見化合物且三種物質(zhì)中均含有相同的兩種短周期元素，0.1mol/L的三種物質(zhì)的溶液pH：Y＞X＞Z＞7，則Y是強堿，X、Z是強堿弱酸鹽，其溶液呈堿性，又因為這三種物質(zhì)為常見化合物且三種物質(zhì)中均含有相同的兩種短周期元素，所以Y是氫氧化鈉，X是碳酸鈉，Z是碳酸氫鈉；
（3）若X、Y、Z三種物質(zhì)均含有同一種金屬元素，Y是日常生活中最重要的鹽，則Y是氯化鈉，X是單質(zhì)，則X是鈉，②的反應條件為電解，電解飽和氯化鈉溶液生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣，Z中含有金屬元素，則Z是氫氧化鈉

解答 解：（1）若X、Y、Z三種物質(zhì)的焰色反應均為黃色，則這三種物質(zhì)都含有鈉元素，三個反應均為化合反應，則Y中含有變價元素，根據(jù)教材知識知，X是鈉、Y是氧化鈉、Z是過氧化鈉，通過以上分析知，Y是氧化鈉，其化學式為Na₂O，Z是過氧化鈉，其電子式為，Y和Z中都含有離子鍵，但Z中還含有非極性共價鍵，當②、③兩個反應生成的Z量相等時，分別發(fā)生：2Na₂O+O₂=2Na₂O₂，2Na+O₂=Na₂O₂，若生成2molNa₂O₂，轉移的電子的物質(zhì)的量分別為2mol、4mol，
則轉移的電子數(shù)目之比為1：2，
故答案為：Na₂O；；離子鍵；1：2；
（2）若X、Y、Z三種均為常見化合物且三種物質(zhì)中均含有相同的兩種短周期元素，0.1mol/L的三種物質(zhì)的溶液pH：Y＞X＞Z＞7，則Y是強堿，X、Z是強堿弱酸鹽，其溶液呈堿性，又因為這三種物質(zhì)為常見化合物且三種物質(zhì)中均含有相同的兩種短周期元素，所以Y是氫氧化鈉，X是碳酸鈉，Z是碳酸氫鈉，
碳酸鈉和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和氫氧化鈉，反應方程式為：Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH，
碳酸鈉和二氧化碳、水反應生成碳酸氫鈉，離子反應方程式為：CO₃^2-+CO₂+H₂O═2HCO₃^-，
故答案為：Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH；CO₃^2-+CO₂+H₂O═2HCO₃^-；
（3）若X、Y、Z三種物質(zhì)均含有同一種金屬元素，Y是日常生活中最重要的鹽，則Y是氯化鈉，X是單質(zhì)，則X是鈉，②的反應條件為電解，電解飽和氯化鈉溶液生成氫氧化鈉、氫氣和氯氣，反應方程式為2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，Z中含有金屬元素，則Z是氫氧化鈉，鈉和水反應生成氫氧化鈉和氫氣，離子反應方程式為2Na+2H₂O═2Na⁺+2OH^-+H₂↑，
故答案為：2NaCl+2H₂O$\frac{\underline{\;通電\;}}{\;}$2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；2Na+2H₂O═2Na⁺+2OH^-+H₂↑．

點評 本題考查無機物的推斷，側重于學生的分析能力和計算能力的考查，為高考常見題型，注意元素化合物知識的積累，把握常見物質(zhì)的性質(zhì)，難度中等