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）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 ．
（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）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
（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：原子结构与元素的性质
专题：元素周期律与元素周期表专题
分析：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，则Q为H元素，且与W组成的一种化合物是沼气的主要成分为甲烷，则W为C元素；
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，则X为N元素，甲为硝酸铵；
③C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”天气的物质之一，该化合物为CO，则Y为O元素；
④O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，Na2O含有30个电子，Na2O2含有38个电子，故Z为Na，据此解答各小题即可．
①Q原子的核外电子数等于电子层数，则Q为H元素，且与W组成的一种化合物是沼气的主要成分为甲烷，则W为C元素；
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，则X为N元素，甲为硝酸铵；
③C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”天气的物质之一，该化合物为CO，则Y为O元素；
④O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，Na2O含有30个电子，Na2O2含有38个电子，故Z为Na，据此解答各小题即可．
解答：
解：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，则Q为H元素，且与W组成的一种化合物是沼气的主要成分为甲烷，则W为C元素；
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，则X为N元素，甲为硝酸铵；
③C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”天气的物质之一，该化合物为CO，则Y为O元素；
④O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，Na2O含有30个电子，Na2O2含有38个电子，故Z为Na，
（1）Na2O2为离子化合物，且存在过氧键（-O-O-），因此其电子式为
，故答案为：；
（2）二氧化碳与过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气，则反应方程式为：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2，故答案为：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2；
（3）甲为硝酸铵，铵根离子在溶液中水解生成一水合氨和氢离子，其水解方程式为：NH4++H2O
NH3?H2O+H+；
故答案为：NH4++H2ONH3?H2O+H+；
（4）实验室用氢氧化钙和氯化铵加热制备氨气，其反应的化学方程式为：2NH4Cl+Ca（OH）2
CaCl2+2H2O+2NH3↑；
故答案为：2NH4Cl+Ca（OH）2
CaCl2+2H2O+2NH3↑；
（5）氨气与硝酸反应的化学方程式为NH3+HNO3═NH4NO3，氨气的物质的量n（NH3）=
=1 mol，n（HNO3）=0.5 L×1 mol/L=0.5 mol，由此可知氨气过量0.5 mol，溶液中存在NH3?H2O的电离和NH4+的水解，因最终溶液呈碱性，故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+）．
①Q原子的核外电子数等于电子层数，则Q为H元素，且与W组成的一种化合物是沼气的主要成分为甲烷，则W为C元素；
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，则X为N元素，甲为硝酸铵；
③C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”天气的物质之一，该化合物为CO，则Y为O元素；
④O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，Na2O含有30个电子，Na2O2含有38个电子，故Z为Na，
（1）Na2O2为离子化合物，且存在过氧键（-O-O-），因此其电子式为
，故答案为：；（2）二氧化碳与过氧化钠反应生成氢氧化钠和氧气，则反应方程式为：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2，故答案为：2CO2+2Na2O2=2Na2CO3+O2；
（3）甲为硝酸铵，铵根离子在溶液中水解生成一水合氨和氢离子，其水解方程式为：NH4++H2O
NH3?H2O+H+；故答案为：NH4++H2O
NH3?H2O+H+；（4）实验室用氢氧化钙和氯化铵加热制备氨气，其反应的化学方程式为：2NH4Cl+Ca（OH）2
| ||
故答案为：2NH4Cl+Ca（OH）2
| ||
（5）氨气与硝酸反应的化学方程式为NH3+HNO3═NH4NO3，氨气的物质的量n（NH3）=
| 22.4L |
| 22.4L/mol |
故答案为：c（NH4+）＞c（NO3-）＞c（OH-）＞c（H+）．
点评：本题主要考查的是元素的推断以及元素化合物的知识，题目涉及的知识点较多，侧重于基础知识的综合应用的考查，属于高考常考题型，题目难度中等．
练习册系列答案
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