Question

短周期的三种元素X、Y、Z，原子序数依次变小，原子核外电子层数之和是5，X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数的总和，Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍，X和Z可以形成能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体XZ₃．请回答：
（1）X元素的单质在自然界中    （填“能”或“不能”）稳定存在，写出该单质分子的结构式   
（2）X的最高价氧化物对应水化物分子式是    ，XZ₃的电子式是   
（3）写出将XZ₃通入稀盐酸中的反应方程式   
（4）已知X和Y形成的一种化合物中X、Y分别显最低和最高价，则其化学式    ，若该物质熔点很高，推测该化合物属于    晶体．

Answer 1

【答案】分析：短周期的三种元素X、Y、Z，原子序数依次变小，原子核外电子层数之和是5，则有两种元素在第二周期，有一种元素在第一周期，Z应为H元素，
Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍，Y应为C元素，X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数的总和，X应为N元素，X和Z可以形成能使湿润红色石蕊试纸变蓝的气体XZ₃，为NH₃，结合对应原子的结构以及单质、化合物的性质解答该题．
解答：解：短周期的三种元素X、Y、Z，原子序数依次变小，原子核外电子层数之和是5，则有两种元素在第二周期，有一种元素在第一周期，Z应为H元素，Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍，Y应为C元素，X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数的总和，X应为N元素，
则X为N，Y为C，Z为H，
（1）X对应的单质为N₂，在自然界中能以单质的形成存在，结构式为N≡N，故答案为：能；N≡N；
（2）X为N，对应的最高价氧化物对应水化物为HNO₃，XZ₃为NH₃，电子式为，故答案为：HNO₃；；
（3）NH₃通入盐酸中发生反应：NH₃+HCl=NH₄Cl，故答案为：NH₃+HCl=NH₄Cl；
（4）N和C形成的一种化合物中N、C分别显最低和最高价，则其化学式为C₃N₄，由于熔点高，应为原子晶体，
故答案为：C₃N₄；原子．
点评：本题考查原子的结构与元素周期律的关系，题目难度中等，本题侧重于原子结构与对应化合物的结构和性质的考查，解答时注意原子的结构特点，为解答该题的关键．