题目内容
Q、W、X、Y、Z为五种原子序数依次增大的短周期元素．已知：
①Q原子的核外电子数等于电子层数，且与W组成的一种化合物是沼气的主要成分；
②元素X的最高价氧化物的水化物和其气态氢化物能够反应，生成离子化合物甲；
③W与Y组成的化合物乙，是机动车排出的大气污染物之一，也是造成“雾霾”天气的有害物质之一；
④Y与Z能形成电子总数为30和38的两种离子化合物，分别为丙和丁
（1）W在周期表中的位置是 ；丁的电子式是 ．
（2）WY2与Z2Y2反应的化学方程式是 ．
（3）甲在水溶液中的水解方程式为 ，鉴定甲中阳离子的操作是 ．
（4）写出一种实验室制取XQ3的方法 （用化学方程式表示）
（5）标准状况下22.4L X的气态氢化物，与0.5L 1mol/L的X最高价氧化物的水化物反应，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是 （用化学式表示）．
①Q原子的核外电子数等于电子层数，且与W组成的一种化合物是沼气的主要成分；
②元素X的最高价氧化物的水化物和其气态氢化物能够反应，生成离子化合物甲；
③W与Y组成的化合物乙，是机动车排出的大气污染物之一，也是造成“雾霾”天气的有害物质之一；
④Y与Z能形成电子总数为30和38的两种离子化合物，分别为丙和丁
（1）W在周期表中的位置是
（2）WY2与Z2Y2反应的化学方程式是
（3）甲在水溶液中的水解方程式为
（4）写出一种实验室制取XQ3的方法
（5）标准状况下22.4L X的气态氢化物，与0.5L 1mol/L的X最高价氧化物的水化物反应，所得溶液中离子浓度由大到小的顺序是
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：①Q原子的核外电子数等于电子层数，且与W组成的一种化合物是沼气的主要成分，沼气是甲烷，故W为C，Q为H；
②元素X的最高价氧化物的水化物和其气态氢化物能够反应，生成离子化合物甲，故X为N，即氨气与硝酸反应生成硝酸铵，甲为硝酸铵；
③W与Y组成的化合物乙，是机动车排出的大气污染物之一，也是造成“雾霾”天气的有害物质之一，因为W为C，故Y为O，两者形成CO；
④Y与Z能形成电子总数为30和38的两种离子化合物，分别为丙和丁，故丙和丁分别为氧化钠和过氧化钠，故Z为Na，据此可以得出：Q为H，W为C，X为N，Y为O，Z为Na，
（1）碳元素位于元素周期表第二周期，IVA族．Na与O形成的电子总数为38的物质为Na2O2，据此解答即可；
（2）CO2与Na2O2反应生成Na2CO3和O2，据此书写化学反应方程式；
（3）甲为NH4NO3，属强酸弱碱盐，鉴别铵根可以采用与碱加热反应生成氨气的方法，氨气可以使红色石蕊试纸变蓝；
（4）实验室中通常用铵盐与碱反应制取氨气；
（5）反应后得到等物质的量的NH3?H2O和NH4NO3的混合溶液，溶液显碱性，据此判断离子浓度大小顺序．
②元素X的最高价氧化物的水化物和其气态氢化物能够反应，生成离子化合物甲，故X为N，即氨气与硝酸反应生成硝酸铵，甲为硝酸铵；
③W与Y组成的化合物乙，是机动车排出的大气污染物之一，也是造成“雾霾”天气的有害物质之一，因为W为C，故Y为O，两者形成CO；
④Y与Z能形成电子总数为30和38的两种离子化合物，分别为丙和丁，故丙和丁分别为氧化钠和过氧化钠，故Z为Na，据此可以得出：Q为H，W为C，X为N，Y为O，Z为Na，
（1）碳元素位于元素周期表第二周期，IVA族．Na与O形成的电子总数为38的物质为Na2O2，据此解答即可；
（2）CO2与Na2O2反应生成Na2CO3和O2，据此书写化学反应方程式；
（3）甲为NH4NO3，属强酸弱碱盐，鉴别铵根可以采用与碱加热反应生成氨气的方法，氨气可以使红色石蕊试纸变蓝；
（4）实验室中通常用铵盐与碱反应制取氨气；
（5）反应后得到等物质的量的NH3?H2O和NH4NO3的混合溶液，溶液显碱性，据此判断离子浓度大小顺序．
解答：
解：①Q原子的核外电子数等于电子层数，且与W组成的一种化合物是沼气的主要成分，沼气是甲烷，故W为C，Q为H；
②元素X的最高价氧化物的水化物和其气态氢化物能够反应，生成离子化合物甲，故X为N，即氨气与硝酸反应生成硝酸铵，甲为硝酸铵；
③W与Y组成的化合物乙，是机动车排出的大气污染物之一，也是造成“雾霾”天气的有害物质之一，因为W为C，故Y为O，两者形成CO；
④Y与Z能形成电子总数为30和38的两种离子化合物，分别为丙和丁，故丙和丁分别为氧化钠和过氧化钠，故Z为Na，
综上所述：Q为H，W为C，X为N，Y为O，Z为Na，
（1）碳元素位于元素周期表第二周期，IVA族，Na与O形成的电子总数为38的物质为Na2O2，其电子式为：
，
故答案为：第二周期第IVA族；；
（2）CO2与Na2O2反应生成Na2CO3和O2，化学反应方程式为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，故答案为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；
（3）甲为NH4NO3，属强酸弱碱盐，在水溶液中发生水解：NH4++H2O?NH3?H2O+H+，鉴别铵根可以采用与碱加热反应生成氨气的方法，氨气可以使红色石蕊试纸变蓝，故答案为：NH4++H2O?NH3?H2O+H+；取甲溶液少许于试管中，加入适量NaOH溶液，加热，用玻璃棒粘附一片湿润的红色石蕊试纸于试管口，若试纸变蓝，则证明存在NH4+；
（4）实验室中通常用氯化铵与消石灰加热反应制取氨气，化学反应方程式为：2NH4Cl+Ca（OH）2
CaCl2+2H2O+2NH3↑，故答案为：2NH4Cl+Ca（OH）2
CaCl2+2H2O+2NH3↑；
（5）反应后得到等物质的量的NH3?H2O和NH4NO3的混合溶液，溶液显碱性，离子浓度大小顺序为c（NH4+）＞c（NO3-）＞c（OH-）＞c（H+），故答案为：c（NH4+）＞c（NO3-）＞c（OH-）＞c（H+）．
②元素X的最高价氧化物的水化物和其气态氢化物能够反应，生成离子化合物甲，故X为N，即氨气与硝酸反应生成硝酸铵，甲为硝酸铵；
③W与Y组成的化合物乙，是机动车排出的大气污染物之一，也是造成“雾霾”天气的有害物质之一，因为W为C，故Y为O，两者形成CO；
④Y与Z能形成电子总数为30和38的两种离子化合物，分别为丙和丁，故丙和丁分别为氧化钠和过氧化钠，故Z为Na，
综上所述：Q为H，W为C，X为N，Y为O，Z为Na，
（1）碳元素位于元素周期表第二周期，IVA族，Na与O形成的电子总数为38的物质为Na2O2，其电子式为：
，故答案为：第二周期第IVA族；
；（2）CO2与Na2O2反应生成Na2CO3和O2，化学反应方程式为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，故答案为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2；
（3）甲为NH4NO3，属强酸弱碱盐，在水溶液中发生水解：NH4++H2O?NH3?H2O+H+，鉴别铵根可以采用与碱加热反应生成氨气的方法，氨气可以使红色石蕊试纸变蓝，故答案为：NH4++H2O?NH3?H2O+H+；取甲溶液少许于试管中，加入适量NaOH溶液，加热，用玻璃棒粘附一片湿润的红色石蕊试纸于试管口，若试纸变蓝，则证明存在NH4+；
（4）实验室中通常用氯化铵与消石灰加热反应制取氨气，化学反应方程式为：2NH4Cl+Ca（OH）2
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（5）反应后得到等物质的量的NH3?H2O和NH4NO3的混合溶液，溶液显碱性，离子浓度大小顺序为c（NH4+）＞c（NO3-）＞c（OH-）＞c（H+），故答案为：c（NH4+）＞c（NO3-）＞c（OH-）＞c（H+）．
点评：本题考查元素推断、物质结构及化学反应原理等知识，意在考查考生将实际问题分解，通过运用相关知识，采用分析、综合的方法，解决简单化学问题的能力．
练习册系列答案
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