Question

有X、Y、Z三種物質(zhì)，它們之間存在如圖轉(zhuǎn)化關(guān)系：
（1）若X、Y、Z三種物質(zhì)的焰色反應(yīng)均為黃色，三個(gè)反應(yīng)均為化合反應(yīng)，則Y的化學(xué)式為

 

，Z的電子式為

 

；Y、Z兩種物質(zhì)相比，相同的化學(xué)鍵類型為

 

，當(dāng)②、③兩個(gè)反應(yīng)生成的Z量相等時(shí)，轉(zhuǎn)移電子數(shù)目比為

 

．
（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①的化學(xué)方程式為

 

，③的離子方程式為

 

．
（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(yīng)條件為電解，則②的化學(xué)方程式為

 

，③的離子方程式為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：無(wú)機(jī)物的推斷,鈉的重要化合物

專題：推斷題

分析：（1）若X、Y、Z三種物質(zhì)的焰色反應(yīng)均為黃色，則這三種物質(zhì)都含有鈉元素，三個(gè)反應(yīng)均為化合反應(yīng)，則Y中含有變價(jià)元素，根據(jù)教材知識(shí)知，X是鈉、Y是氧化鈉、Z是過(guò)氧化鈉；
（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(qiáng)堿，X、Z是強(qiáng)堿弱酸鹽，其溶液呈堿性，又因?yàn)檫@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(yīng)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(yīng)均為黃色，則這三種物質(zhì)都含有鈉元素，三個(gè)反應(yīng)均為化合反應(yīng)，則Y中含有變價(jià)元素，根據(jù)教材知識(shí)知，X是鈉、Y是氧化鈉、Z是過(guò)氧化鈉，通過(guò)以上分析知，Y是氧化鈉，其化學(xué)式為Na₂O，Z是過(guò)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(jià)鍵，當(dāng)②、③兩個(gè)反應(yīng)生成的Z量相等時(shí)，分別發(fā)生：2Na₂O+O₂=2Na₂O₂，2Na+O₂=Na₂O₂，若生成2molNa₂O₂，轉(zhuǎn)移的電子的物質(zhì)的量分別為2mol、4mol，則轉(zhuǎn)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(qiáng)堿，X、Z是強(qiáng)堿弱酸鹽，其溶液呈堿性，又因?yàn)檫@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(yīng)生成碳酸鈣和氫氧化鈉，反應(yīng)方程式為：Na₂CO₃+Ca（OH）₂═CaCO₃↓+2NaOH，
碳酸鈉和二氧化碳、水反應(yīng)生成碳酸氫鈉，離子反應(yīng)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(yīng)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(yīng)方程式為2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑，Z中含有金屬元素，則Z是氫氧化鈉，鈉和水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，離子反應(yīng)方程式為2Na+2H₂O═2Na⁺+2OH^-+H₂↑，
故答案為：2NaCl+2H₂O

電解  .

2NaOH+H₂↑+Cl₂↑；2Na+2H₂O═2Na⁺+2OH^-+H₂↑．

點(diǎn)評(píng)：本題以無(wú)機(jī)推斷為載體考查了鈉及其化合物的性質(zhì)，明確物質(zhì)的性質(zhì)及相互轉(zhuǎn)化即可解答，難度中等．