Question

15．X、Y、Z是三种短周期元素，Z是自然界中原子半径最小的元素，单质X₂与Y₂在放电条件下生成化合物A，X、Y、Z可以形成化合物ZXY₃、XZ₄XY₃等．试写出：
（1）元素X、Y、Z的元素符号分别为：XN、YO、ZH．
（2）X₂与Z₂化合生成XZ₃的化学方程式N₂+3H₂$?_{催化剂}^{高温、高压}$2NH₃．
（3）XZ₃与Y₂反应生成A的化学方程式4NH₃+5O₂$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{△}$4NO+6H₂O．
（4）在XZ₄XY₃的水溶液中，各离子浓度由大到小的顺序是c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．

Answer 1

分析 短周期元素X、Y、Z，Z是自然界中原子半径最小的元素，则Z为H元素；单质X₂与Y₂在放电的条件下反应生成A，可推知为氮气与氧气生成NO，则A为NO，由于三元素可以形成的化合物有 ZXY₃、XZ₄XY₃，故X为N元素、Y为O元素，
（1）X为N元素，Y为氧元素，Z为氢；
（2）氮气与氢气在催化剂、高温高压条件下生成氨气；
（3）氨气与氧气反应生成一氧化氮和水；
（4）NH₄NO₃的溶液中铵根离子水解显酸性，根据盐类水解的基本原理比较离子浓度大小．

解答 解：短周期元素X、Y、Z，Z是自然界中原子半径最小的元素，则Z为H元素；单质X₂与Y₂在放电的条件下反应生成A，可推知为氮气与氧气生成NO，则A为NO，由于三元素可以形成的化合物有 ZXY₃、XZ₄XY₃，故X为N元素、Y为O元素，
（1）X为N元素，Y为O元素，Z为H，
故答案为：N；O；H；
（2）氮气与氢气在催化剂、高温高压条件下生成氨气，反应方程式为N₂+3H₂$?_{催化剂}^{高温、高压}$2NH₃，
故答案为：N₂+3H₂$?_{催化剂}^{高温、高压}$2NH₃；
（3）氨气与氧气反应生成一氧化氮和水，方程式为4NH₃+5O₂$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{△}$ 4NO+6H₂O，
故答案为：4NH₃+5O₂$\frac{\underline{\;催化剂\;}}{△}$ 4NO+6H₂O；
（4）NH₄NO₃的溶液中铵根离子水解显酸性，离子浓度大小顺序为c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-），
故答案为：c（NO₃^-）＞c（NH₄⁺）＞c（H⁺）＞c（OH^-）．

点评 本题与元素推断为载体，考查盐类水解中离子浓度比较、氧化还原反应方程式书写等，题目比较简单．