Question

4．短周期中的六種元素A、B、C、X、Y、Z，原子序數依次減小，其中X、Y、Z原子核外電子層數之和是5．X元素原子最外電子層上的電子數是Y和Z兩種元素最外電子層上的電子數的總和；Y元素原子的最外層電子層上的電子數是它的電子層數的2倍，X和Z可以形成化合物XZ₃；C與X處于同周期，B+與C^2-的核外電子排布相同，A與B處于同周期，且形成BA型化合物．請回答：
（1）Y元素的名稱是碳；
（2）XZ₃化合物的電子式是；
（3）A、B、C的離子半徑由大到小的順序為Cl^-＞O^2-＞Na⁺（用元素離子符號表示）；
（4）用XZ₄A制備XZ₃的化學反應方程式為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NH₃↑+2H₂O+CaCl₂．
（5）元素組成的化合物XZ₅YC₃和足量的化合物BCZ反應的離子方程式為NH₄⁺+HCO₃^-+2OH^-═NH₃•H₂O+CO₃^2-+H₂O．

Answer 1

分析 六種短周期元素A、B、C、X、Y、Z原子序數依次減小，Y元素原子的最外電子層電子數是它的電子層數的2倍，結合原子序數可知，Y只能處于第二周期，故Y原子最外層電子數為4，則Y為C元素；X、Y、Z原于核外電子層數之和是5，故X、Z電子層之和為3，Z的原子序數最小，Z處于第一周期、X處于第二周期，故Z為H元素；X元素原子最外電子層上的電子數是Y和Z兩種元素最外電子層上的電子數的總和，故X原子最外層電子數之和為4+1=5，則X為N元素；C與X處于同周期，B⁺與C^2-的核外電子排布相同，則C為O元素，B原子序數大于氧元素，則B為Na元素；A與B處于同周期，且可形成BA型化合物，A為-1價，則A為Cl元素，據此解答．

解答 解：六種短周期元素A、B、C、X、Y、Z原子序數依次減小，Y元素原子的最外電子層電子數是它的電子層數的2倍，結合原子序數可知，Y只能處于第二周期，故Y原子最外層電子數為4，則Y為C元素；X、Y、Z原于核外電子層數之和是5，故X、Z電子層之和為3，Z的原子序數最小，Z處于第一周期、X處于第二周期，故Z為H元素；X元素原子最外電子層上的電子數是Y和Z兩種元素最外電子層上的電子數的總和，故X原子最外層電子數之和為4+1=5，則X為N元素；C與X處于同周期，B⁺與C^2-的核外電子排布相同，則C為O元素，B原子序數大于氧元素，則B為Na元素；A與B處于同周期，且可形成BA型化合物，A為-1價，則A為Cl元素，
（1）由上述分析可知，Y為碳元素，故答案為：碳；
（2）NH₃化合物的電子式是，故答案為：；
（3）電子層結構相同核電荷數越大離子半徑越小，電子層越多離子半徑越大，故離子半徑Cl^-＞O^2-＞Na⁺，故答案為：Cl^-＞O^2-＞Na⁺；
（4）化合物XZ₄A為NH₄Cl，制備氨氣的方程式為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NH₃↑+2H₂O+CaCl₂，故答案為：2NH₄Cl+Ca（OH）₂$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2NH₃↑+2H₂O+CaCl₂；
（5）化合物NH₅CO₃為NH₄HCO₃，與足量NaOH反應生成NH₃•H₂O、碳酸鈉、H₂O，反應的離子方程式為：NH₄⁺+HCO₃^-+2OH^-═NH₃•H₂O+CO₃^2-+H₂O，
故答案為：NH₄⁺+HCO₃^-+2OH^-═NH₃•H₂O+CO₃^2-+H₂O．

點評 本題考查結構性質位置關系運用、半徑比較、電子式、離子方程式等，難度不大，推斷元素是解題關鍵，注意基礎知識的理解掌握．