题目内容
已知X、Y、Z都是短周期元素，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可以形成两种以上的气态化合物，则
（1）写出下列元素名称：X是
（2）由Y和Z组成，且Y和Z的质量比为7：20的化合物的分子式是
（3）写出由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阴、阳离子
．
（4）X、Y、Z可以形成一种盐，此盐中X、Y、Z元素的原子个数比为4：2：3，该盐的化学式是
（1）写出下列元素名称：X是
氢
氢
，Z是氧
氧
．（2）由Y和Z组成，且Y和Z的质量比为7：20的化合物的分子式是
N2O5
N2O5
．（3）写出由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阴、阳离子
OH-
OH-
和NH4+或H3O+
NH4+或H3O+
，其中阴离子的电子式为
（4）X、Y、Z可以形成一种盐，此盐中X、Y、Z元素的原子个数比为4：2：3，该盐的化学式是
NH4NO3
NH4NO3
；如果向该盐溶液中加入铜和稀硫酸，溶液变蓝色，试写出离子方程式3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O
；如果将该盐固体与熟石灰混合加热，会产生一种刺激性气味的气体，试写出化学方程式2NH4NO3+Ca（OH）2
2NH3↑+Ca（NO3）2+2H2O
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2NH4NO3+Ca（OH）2
2NH3↑+Ca（NO3）2+2H2O
．
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分析：（1）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，
（2）根据元素的质量比可计算物质的量之比，进而计算化学式；
（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，写出符合题目要求的两种即可；
（4）该盐的化学式为NH4NO3，其中H、N、O的个数比为4：2：3．
（2）根据元素的质量比可计算物质的量之比，进而计算化学式；
（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，写出符合题目要求的两种即可；
（4）该盐的化学式为NH4NO3，其中H、N、O的个数比为4：2：3．
解答：解：（1）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，
故答案为：氢、氧；
（2）m（Y）：m（Z）=7：20，可知n（Y）：n（Z）=
：
=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，其中阴离子为OH-，电子式为，阳离子为NH4+或H3O+，
故答案为：OH-；NH4+或H3O+；
（4）该盐的化学式为NH4NO3，其中H、N、O的个数比为4：2：3，如果向该盐溶液中加入铜和稀硫酸，在酸性条件下NO3-具有强氧化性，与铜发生氧化还原反应而使铜溶解，
反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，如果将该盐固体与熟石灰混合加热，会产生一种刺激性气味的气体NH3，
反应的化学方程式为2NH4NO3+Ca（OH）2
2NH3↑+Ca（NO3）2+2H2O，
故答案为：NH4NO3；3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；2NH4NO3+Ca（OH）2
2NH3↑+Ca（NO3）2+2H2O．
故答案为：氢、氧；
（2）m（Y）：m（Z）=7：20，可知n（Y）：n（Z）=
| 7 |
| 14 |
| 20 |
| 16 |
（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，其中阴离子为OH-，电子式为
，阳离子为NH4+或H3O+，故答案为：OH-；NH4+或H3O+；
（4）该盐的化学式为NH4NO3，其中H、N、O的个数比为4：2：3，如果向该盐溶液中加入铜和稀硫酸，在酸性条件下NO3-具有强氧化性，与铜发生氧化还原反应而使铜溶解，
反应的离子方程式为3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O，如果将该盐固体与熟石灰混合加热，会产生一种刺激性气味的气体NH3，
反应的化学方程式为2NH4NO3+Ca（OH）2
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故答案为：NH4NO3；3Cu+8H++2NO3-=3Cu2++2NO↑+4H2O；2NH4NO3+Ca（OH）2
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点评：此题的关键是先推出X、Y、Z三种元素．短周期中，原子的电子层数与它的核外电子总数相同的元素是氢元素，原子的最外层电子数是次外层电子数的三倍的是氧元素，而原子序数介于氢和氧之间，且与氧能形成两种以上气态氧化物的只有氮元素．
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