Question

已知X、Y、Z都是短周期元素，它们的原子序数依次递增，X原子的电子层数与它的核外电子总数相同，而Z原子的最外层电子数是次外层电子数的三倍，Y和Z可以形成两种以上的气态化合物，则
（1）写出下列元素名称：X是________，Z是________。
（2）由Y和Z组成，且Y和Z的质量比为7∶20的化合物的分子式是________。
（3）写出由X、Y、Z中的两种元素组成，且与X₂Z分子具有相同电子数的两种阴、阳离子_______和_______，其中阴离子的电子式为______________。
（4）X、Y、Z可以形成一种盐，此盐中X、Y、Z元素的原子个数比为4∶2∶3，该盐的化学式是_______________；如果向该盐溶液中加入铜和稀硫酸，溶液变蓝色，试写出离子方程式_____                              __；如果将该盐固体与熟石灰混合加热，会产生一种刺激性气味的气体，试写出化学方程式__________________________________。

Answer 1

（12分）（1）氢、氧    （各1分） （2）N₂O₅（2分）
（3）NH₄⁺(或H₃O⁺ )   OH^-  （各1分）；（2分）
（4）NH₄NO₃（2分）      3Cu + 8H⁺ + 2NO₃^- ＝3Cu²⁺ + 2NO↑ + 4H₂O（2分）
Ca(OH)₂ + 2 NH₄NO₃Ca(NO₃)₂ + 2NH₃ ↑ + 2H₂O  （2分）

解析试题分析：（1）X原子的电子层数与它的核外电子总数相同，则X一定是氢元素。而Z原子的最外层电子数是次外层电子数的三倍，所以Z只能是氧元素。Y和Z可以形成两种以上的气态化合物，且Y的原子序数小于Z的，所以Y是氮元素。
（2）Y和Z的质量比为7∶20，则Y和Z的原子个数之比是的化合物的分子式是N₂O₅。
（3）水是10电子微粒，所以与X₂Z分子具有相同电子数的两种阴、阳离子分别是NH₄⁺(或H₃O⁺ )、OH^-。其中阴离子的电子式为。
（4）X、Y、Z元素的原子个数比为4∶2∶3，所以该盐是硝酸铵，其化学式是NH₄NO₃。在酸性条件下，NO₃^－具有强氧化性，能把铜氧化生成硝酸铜、NO和水，反应的离子方程式是3Cu + 8H⁺ + 2NO₃^- ＝3Cu²⁺ + 2NO↑ + 4H₂O。在加热的条件下，铵盐和强碱反应生成氨气，反应的化学方程式是Ca(OH)₂ + 2 NH₄NO₃Ca(NO₃)₂ + 2NH₃ ↑ + 2H₂O。
考点：考查元素周期表的结构以及常见化学用语的书写
点评：该题以“周期表中元素的推断”为载体，考查学生对元素周期表的熟悉程度及其对表中各元素性质和相应原子结构的周期性递变规律的认识和掌握程度，有利于培养学生的逻辑推理能力和发散思维能力。