Question

已知X、Y、Z都是短周期的元素，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可以形成两种以上气态化合物，则
（1）X的化学式是

 

、Y的化学式是

 

、Z的名称是

 

（2）由Y和Z组成，且Y和Z质量比为7：20的化合物的化学式（分子式）是

 

（3）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阳离子是

 

和

 

（4）由 X、Y、Z元素按原子个数比为4：2：3组成的化合物，该化合物的化学式（分子式）是

 

，由X、Y、Z元素组成的强酸的结构式

 

．

Answer 1

考点：位置结构性质的相互关系应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：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，据此答题．

解答： 解：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，
（1）根据上面的分析可知，X为H，Y为N，Z为氧，故答案为：H；N；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，其中阳离子为NH₄⁺或H₃O⁺，故答案为：NH₄⁺；H₃O⁺；
（4）H、N、O的个数比为4：2：3组成的化合物的化学式为NH₄NO₃，由H、N、O元素组成的强酸为硝酸，它的结构式为，
故答案为：NH₄NO₃；．

点评：本题主要考查了化学式的确定、10电子微粒、结构式、化学式等知识，中等难度，解题的关键是元素推断，答题时注意化学式计算的常用方法的应用及常见10电子微粒的记忆．