Question

A、B、C、X是中學化學常見物質(zhì)，均由短周期元素組成，轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示．請針對以下三種不同情況回答：
（1）若A、B、C中均含同一種常見金屬元素，將A、C的水溶液混合可得B的沉淀
①A、B、C中含有的同一種常見金屬元素為

Al

．
②寫出A、C的水溶液混合生成沉淀B的離子反應方程式為

Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃

．
（2）若A為固態(tài)非金屬單質(zhì)，A與X同為第三周期元素，常溫常壓下C為白色固體，B分子中各原子最外層均為8e^-結(jié)構(gòu)．
①B的電子式為

．
②C能與水劇烈反應，生成磷酸和鹽酸，反應的化學方程式為

PCl₅+4H₂O=H₃PO₄+5HC1

．
（3）若A、B、C的焰色反應均呈黃色，水溶液均為堿性；將C加到鹽酸中，有無色無味的氣體X產(chǎn)生．
①A中所含有的化學鍵是

離子鍵 共價鍵

．
②將過量X通入水玻璃溶液中，寫出反應的離子方程式

2H₂O+2CO₂+SiO₃^2-=H₂SiO₃↓+2HCO₃^-

．
③自然界中存在B、C和H₂O按一定比例結(jié)晶而成的固體．取一定量該固體溶于水配成100mL溶液，測得溶溶中金屬陽離子的濃度為0.5mol/L．若取相同質(zhì)量的固體加熱至恒重，剩余固體的質(zhì)量為

2.65g

 g．

Answer 1

分析：A、B、C、X是中學化學常見物質(zhì)，均由短周期元素組成．
（1）若A、B、C中均含同一種常見金屬元素，將A、C的水溶液混合可得B的沉淀，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，A含有鋁離子，B為氫氧化鋁，C含有偏鋁酸根，x為氫氧化鈉．
（2）若A為固態(tài)非金屬單質(zhì)，A與X同為第三周期元素，常溫常壓下C為白色固體，B分子中各原子最外層均為8e^-結(jié)構(gòu)，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，A為磷，B為三氯化磷，C為五氯化磷，x為氯氣．
（3）若A、B、C的焰色反應均呈黃色，水溶液均為堿性；將C加到鹽酸中，有無色無味的氣體X產(chǎn)生，則A為氫氧化鈉，B為碳酸鈉，C為碳酸氫鈉，x為二氧化碳．

解答：解：（1）若A、B、C中均含同一種常見金屬元素，將A、C的水溶液混合可得B的沉淀，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，A含有鋁離子，B為氫氧化鋁，C含有偏鋁酸根，x為氫氧化鈉．
①A、B、C中含有的同一種常見金屬元素為Al．
故答案為：Al．
②A的水溶液含有鋁離子，C水溶液含有偏鋁酸根，混合反應生成氫氧化鋁沉淀，
反應離子方程式為Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃．
故答案為：Al³⁺+3AlO₂^-+6H₂O=4Al（OH）₃．
（2）若A為固態(tài)非金屬單質(zhì)，A與X同為第三周期元素，常溫常壓下C為白色固體，B分子中各原子最外層均為8e^-結(jié)構(gòu)，由轉(zhuǎn)化關(guān)系可知，A為磷，B為三氯化磷，C為五氯化磷，x為氯氣．
①B為三氯化磷，各原子都大8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，三氯化磷B的電子式為．
故答案為：．
②C為五氯化磷，與水劇烈反應，生成磷酸和鹽酸，反應的化學方程式為PCl₅+4H₂O=H₃PO₄+5HC1．
故答案為：PCl₅+4H₂O=H₃PO₄+5HC1．
（3）若A、B、C的焰色反應均呈黃色，水溶液均為堿性；將C加到鹽酸中，有無色無味的氣體X產(chǎn)生，則A為氫氧化鈉，B為碳酸鈉，C為碳酸氫鈉，x為二氧化碳．
①A為氫氧化鈉，屬于離子化合物，鈉離子與氫氧根離子之間形成離子鍵，氫氧根離子中氧原子與氫原子之間形成1對共用電子對，為共價鍵，屬于A中所含有的化學鍵是 離子鍵、共價鍵．
故答案為：離子鍵、共價鍵．
②x為二氧化碳，將過量二氧化碳通入水玻璃溶液中，生成硅酸與碳酸氫鈉，反應的離子方程式為2H₂O+2CO₂+SiO₃^2-=H₂SiO₃↓+2HCO₃^-．
故答案為：2H₂O+2CO₂+SiO₃^2-=H₂SiO₃↓+2HCO₃^-．
③自然界中存在B、C和H₂O按一定比例結(jié)晶而成的固體．取一定量該固體溶于水配成100mL溶液，測得溶溶中金屬陽離子的濃度為0.5mol/L，即鈉離子濃度為0.5mol/L．取相同質(zhì)量的固體加熱至恒重，剩余固體為碳酸鈉，根據(jù)鈉離子守恒可知，碳酸鈉的質(zhì)量為

1

2

×0.1L×0.5mol/L×106g/mol=2.65g．
故答案為：2.65．

點評：考查元素化合物推斷，難度中等，關(guān)鍵掌握常見元素化合物的性質(zhì)，根據(jù)轉(zhuǎn)化關(guān)系選擇合適的物質(zhì)進行解答．