Question

已知X、Y、Z、W是短周期中四种非金属元素，它们的原子序数依次增大．X元素原子形成的离子就是一个质子，Z、W在元素周期表中处于相邻的位置，它们的单质在常温下均为无色气体，Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍．
（1）写出元素符号：X

 

；Y

 

；Z

 

；W

 

．
（2）X单质和Z单质在一定条件下反应生成化合物E，E的结构式为

 

．
（3）这四种元素可组成原子个数比为5：1：1：3的化合物（按X、Y、Z、W的顺序），该化合物的化学式为

 

，它含有的化学键类型有

 

，写出它分别与足量盐酸和NaOH浓溶液反应的离子方程式：

 

，

 

．

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：X、Y、Z、W是短周期中四种非金属元素，它们的原子序数依次增大，X元素原子形成的离子就是一个质子，则X是H元素；Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，最外层电子不能超过8，只能有2个电子层，最外层电子数为4，则Y是C元素；Z、W在元素周期表中处于相邻的位置，它们的单质在常温下均为无色气体，且Z的原子序数小于W，所以Z是N元素，W是O元素，据此解答．

解答： 解：X、Y、Z、W是短周期中四种非金属元素，它们的原子序数依次增大，X元素原子形成的离子就是一个质子，则X是H元素；Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，最外层电子不能超过8，只能有2个电子层，最外层电子数为4，则Y是C元素；Z、W在元素周期表中处于相邻的位置，它们的单质在常温下均为无色气体，且Z的原子序数小于W，所以Z是N元素，W是O元素，
（1）通过以上分析知，X、Y、Z、W元素符号分别是：H、C、N、O，故答案为：H、C、N、O；
（2）氢气和氮气一定条件下反应生成化合物E为NH₃，其结构式为，故答案为：；
（3）H、C、N、O四种元素可组成原子个数比为5：1：1：3的化合物，该化合物为NH₄HCO₃，含有离子键、共价键、配位键，与足量的盐酸反应生成氯化铵、二氧化碳与水，反应离子方程式为：HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑，与足量浓NaOH溶液反应生成碳酸钠、氨气与水，反应离子方程式为：NH₄⁺+HCO₃^-+2OH^-=NH₃↑+2H₂O+CO₃^2-，
故答案为：NH₄HCO₃；离子键、共价键、配位键；HCO₃^-+H⁺=H₂O+CO₂↑；NH₄⁺+HCO₃^-+2OH^-=NH₃↑+2H₂O+CO₃^2-．

点评：本题考查结构性质位置关系应用，涉及电子式、分子结构、离子方程式等，正确推断元素是解本题关键，难度不大，（3）中注意与氢氧化钠浓溶液反应不能写成NH₃．H₂O，为易错点．