Question

（14分）X、Y、Z、W四種化合物均由常見元素組成，其中X含有四種元素，Y、Z含有三種元素，X、Y、Z的焰色反應均為黃色，W為無色無味氣體。這四種化合物具有右圖轉化關系（部分反應物、產物及反應條件已略去）。請回答：

（1）W的分子式是                   
（2）X與Y在溶液中反應的離子方程式是                                       
（3）X含有的四種元素之間（二種、三種或四種）可組成多種化合物，選用其中某些化合物，利用下圖裝置（夾持固定裝置已略去）進行實驗，裝置Ⅲ中產生白色沉淀，裝置Ⅴ中可收集到一種無色氣體。（該氣體可以使帶火星的木條復燃）
   
①裝置Ⅰ中反應的化學方程式是                                         ，
裝置Ⅱ中物質的化學式是                   。
②用X含有的四種元素中的兩種組成的某化合物，在催化劑存在下制備并收集純凈干燥的裝置Ⅴ中氣體，該化合物的化學式是                   ，所需儀器裝置是
               （從上圖中選擇必要裝置，填寫編號）。
向Z溶液中通入氯氣，可制得某種生產和生活中常用的漂白、消毒的物質，同時有X和另一種物質生成，該反應的化學方程式是                                         

Answer 1

解:X、Y、Z的焰色反應均為黃色，說明三者均為鈉元素的化合物。X加熱條件下能生成Z，而這四種化合物均為短周期元素組成，且W為無色無味的氣體（中學階段常見的無色無味的氣體為H₂、O₂、CO₂等），可推出X為NaHCO₃，Y為NaOH，Z為Na₂CO₃，W為CO₂。X所含的四種元素為Na、H、C、O，這四種元素組成的化合物有NaHCO₃、Na₂CO₃、NaOH、H₂CO₃、Na₂O、Na₂O₂、NaOH、H₂O、H₂O₂、CO₂、CO等無機物和烴、烴的含氧衍生物等有機物。根據裝置Ⅲ中Ba(OH)₂飽和溶液產生白色沉淀，且圖示中裝置I、Ⅱ中的物質均為固體，推測裝置I中的物質為NaHCO₃或Na₂CO₃固體。因為裝置Ⅴ中收集到一種無色氣體，說明裝置I中產生的CO₂與裝置Ⅱ中的物質反應生成了另一種無色氣體，進而推測出裝置Ⅱ中的物質為Na₂O₂，裝置Ⅴ中收集的氣體是O₂。O₂的制取也可以用2H₂O₂2H₂O＋O₂↑進行。將Cl₂通入Na₂CO₃溶液中化學方程式的書寫，題目已給出部分產物，其余的可根據元素守恒寫出并配平。
高考考點：
易錯點： 審題不清離子方程式寫為化學方程式；對所給的實驗分析不透徹造成錯誤；二氧化碳的電子式、化學方程式等寫錯。
備考提示：元素化合物的相互轉化是高考出題的熱點之一。題目往往以框圖推斷題的形式展現，縱觀近幾年的高考試題，會發現這類試題的突破點（題眼）在逐漸減少，難度在逐漸增加。這就要求學生必須對元素化合的知識非常熟練，大家在高考復習時要讓學生請總結、多聯系，形成知識網絡。