A、B、C、D为四种短周期元素,A原子核外仅有1个电子,B、C元素的最高价依次+4、+5,D元素常显-2价,已知B、C、D的原子次外层电子数均为2.
(1)按要求写出:A元素符号______,B原子结构示意图______,C单质分子的电子式______.
(2)X、Y、Z、W四种化合物均含上述四种元素,且都属于盐,其中X、Y、Z三种化合物分子式中都只含一个B原子,X和Y的阴离子带一个单位电荷,但X的阴离子比Y阴离子少一个D原子;Z和W的阴离子都带两个单位的负电荷,W中含有两个B原子.
①写出Z、W的化学式,Z为______,W为______.
②写出Y的溶液与过量NaOH反应的离子方程式______.
【答案】
分析:A、B、C、D为四种短周期元素,A原子核外仅有1个电子,则A为氢元素;B、C、D的原子次外层电子数均为2,则B、C、D都有2个电子层,B、C元素的最高价依次+4、+5,D元素常显-2价,则B为碳元素、C为氮元素、D为氧元素.
解答:解:A、B、C、D为四种短周期元素,A原子核外仅有1个电子,则A为氢元素;B、C、D的原子次外层电子数均为2,则B、C、D都有2个电子层,B、C元素的最高价依次+4、+5,D元素常显-2价,则B为碳元素、C为氮元素、D为氧元素.
(1)由上述分析可知,A为H元素;B为碳元素,原子有2的电子层,最外层有4个电子,原子结构示意图为
;C为氮元素,单质氮气分子中氮原子之间形成3对共用电子对,电子式为
.
故答案为:H;
;
.
(2)X、Y、Z、W四种化合物均含上述四种元素,且都属于盐,盐含有铵根离子及碳元素形成的酸根,其中X、Y、Z三种化合物分子式中都只含一个B原子,X和Y的阴离子带一个单位电荷,但X的阴离子比Y阴离子少一个D原子,则X为为HCOONH
4,Y为NH
4HCO
3;Z和W的阴离子都带两个单位的负电荷,W中含有两个B原子,
则Z为(NH
4)
2CO
3,W为(NH
4)
2C
2O
4.
①由上述分析可知,Z为(NH
4)
2CO
3,W为(NH
4)
2C
2O
4.
故答案为:(NH
4)
2CO
3;(NH
4)
2C
2O
4.
②Y为NH
4HCO
3,NH
4HCO
3溶液与过量的氢氧化钠反应生成碳酸钠和一水合氨,
反应离子方程式为NH
4++HCO
3-+2OH
-═NH
3?H
2O+2H
2O+CO
32-.
故答案为:NH
4++HCO
3-+2OH
-═NH
3?H
2O+2H
2O+CO
32-.
点评:以元素推断为载体,考查原子结构性质位置关系、碳酸盐有机酸盐结构性质、离子方程式等,难度较大,(2)中物质的推断难度较大,不容易考虑有机酸盐,注意基础知识的掌握全面.