问题 问答题

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______.

答案

(1)因为电子层数为2、3的短周期元素的核外电子数最少分别为3个、11个,而X原子的电子层数与它的核外电子总数相同,则电子层数、核外电子数均为1,X是H元素;Z的最外层电子数是次外层的3倍,即次外层电子数2个、最外层电子数6个,Z是O元素;2-7号元素中,只有N能和O形成N2O、NO、N2O3、NO2等多种气态化合物,故Y是N元素,

故答案为:氢、氧;

(2)m(Y):m(Z)=7:20,可知n(Y):n(Z)=

7
14
20
16
=2:5,对应化合物为N2O5,故答案为:N2O5

(3)X2Z即H2O有10个电子,与之含有相同电子数的离子有NH4+、OH-、H3O+等,其中阴离子为OH-,电子式为

,阳离子为NH4+或H3O+

故答案为:OH-;NH4+或H3O+

(4)该盐的化学式为NH4NO3,其中H、N、O的个数比为4:2:3,如果向该盐溶液中加入铜和稀硫酸,在酸性条件下NO3-具有强氧化性,与铜发生氧化还原反应而使铜溶解,

反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O,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NH3

反应的化学方程式为2NH4NO3+Ca(OH)2

  △  
.
 
2NH3↑+Ca(NO32+2H2O,

故答案为:NH4NO3;3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O;2NH4NO3+Ca(OH)2

  △  
.
 
2NH3↑+Ca(NO32+2H2O.

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