Question

【題目】已知X、Y、Z、W四種元素分別是元素周期表中連續三個短周期的元素，且原子序數依次增大。X、W同主族，Y、Z為同周期的相鄰元素；W原子的質子數等于Y、Z原子最外層電子數之和；Y與X形成的分子中有3個共價鍵，Z原子最外層電子數是次外層電子數的3倍，試推斷：

(1)由上述元素組成的4核10電子的離子的電子式_____________；

(2)X與Z可分別形成10電子和18電子的分子，寫出該18電子分子轉化成10電子分子的化學方程式 ________________；

(3)由X、Y、Z所形成的常見離子化合物是____________(寫化學式)，該化合物與W的最高價氧化物對應的水化物的濃溶液加熱時反應的離子方程式為_______________；X與W形成的化合物與水反應時，離子方程式為________________；

(4)用電子式表示W與Z形成W2Z化合物的過程：__________________。

Answer 1

【答案】 2H2O22H2O＋O2↑ NH4NO3 NH4+＋OH－NH3↑＋H2O NaH + H2O = Na+ + OH- + H2↑

【解析】

X、Y、Z、W四種元素分別是元素周期表中連續三個短周期的元素，且原子序數依次增大，則X為H元素；Z原子最外層電子數是次外層電子數的3倍，原子只能有2個電子層，最外層電子數為6，則Z為O元素；Y、Z為同周期的相鄰元素，則Y為N元素，Y與X形成的NH3分子中有3個共價鍵；X、W同主族，則W原子的質子數等于Y、Z原子最外層電子數之和，則W為Na，據此分析解答。

根據上述分析，X為H元素，Y為N元素，Z為O元素，W為Na元素。

(1)由上述元素組成的4核10電子的離子為H3O+，電子式為，故答案為：；

(2)H與O可分別形成10電子和18電子的分子，分別為H2O、H2O2，過氧化氫在二氧化錳作催化劑條件下分解為水與氧氣，反應方程式為：2H2O2 2H2O+O2↑，故答案為：2H2O2 2H2O+O2↑；

(3)由X、Y、Z所形成的常見離子化合物是NH4NO3，W的最高氧化物的水化物為NaOH，二者反應的離子方程式為：NH4++OH- NH3↑+H2O；X與W形成的化合物是NaH，氫化鈉和水反應生成氫氧化鈉和氫氣，反應離子方程式為：NaH+H2O=Na++OH-+H2↑，故答案為：NH4NO3；NH4++OH- NH3↑+H2O；NaH+H2O=Na++OH-+H2↑；

(4)用電子式表示W與Z形成Na2O的過程為：，故答案為：。