Question

已知X、Y、Z、W四种元素是元素周期表中连续三个不同短周期的元素，且原子序数依次增大．X、W同主族，Y、Z为同周期的相邻元素．W原子的质子数等于Y、Z原子最外层电子数之和．Y的氢化物分子中有3个共价键．Z原子最外层电子数是次外层电子数的3倍．试推断：
（1）X、Y、Z、W四种元素的符号：X

 

、Y

 

、Z

 

、W

 

（2）X单质和Y单质的反应是工业固氮的主要方法，写出他们反应的化学方程式

 

（3）由X、Y、Z所形成的离子化合物是

 

，它与W的最高氧化物的水化物的浓溶液加热时反应的离子方程式是

 

．

Answer 1

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：Z原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，Z原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，则Z为O元素；Y的氢化物分子中有3个共价键，原子序数小于O元素，则Y应为N元素；W原子的质子数等于Y、Z原子最外层电子数之和，W原子质子数=5+6=11，则W为Na元素，X、W同主族，且X原子序数最小，结合四元素是连续三个不同短周期的元素，则X为H元素，据此解答．

解答： 解：Z原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，Z原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，则Z为O元素；Y的氢化物分子中有3个共价键，原子序数小于O元素，则Y应为N元素；W原子的质子数等于Y、Z原子最外层电子数之和，W原子质子数=5+6=11，则W为Na元素，X、W同主族，且X原子序数最小，结合四元素是连续三个不同短周期的元素，则X为H元素，
（1）由以上分析可知，X为H，Y为N、Z为O、W为Na，故答案为：H；N；O；Na；
（2）氢气与氮气反应生成氨气是工业固氮的主要方法，反应的化学方程式为：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）由H、N、O所形成的常见离子化合物为NH₄NO₃，W的最高氧化物的水化物为NaOH，二者反应的离子方程式为NH₄⁺+OH^-

△   .

NH₃↑+H₂O，
故答案为：NH₄NO₃；NH₄⁺+OH^-

△   .

NH₃↑+H₂O．

点评：本题考查结构性质位置关系应用，推断元素是解题关键，侧重对基础知识的巩固，比较基础．