Question

短周期的三种元素X、Y、Z，原子序数依次变小，原子核外电子层数之和是5．X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数的总和；Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍，X和Z可以形成XZ₃的化合物．请回答：
（1）X元素的名称是______；Y元素的名称是______；Z元素的名称是______．
（2）YZ₄化合物的结构式是______，电子式是______．Y的最高价氧化物的电子式为______．
（3）写出Y的最高价氧化物与X的氢化物的水化物反应的离子方程式______．

Answer

由Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍，可知Y为C．根据短周期的三种元素X、Y、Z，原子序数依次变小，原子核外电子层数之和是5．Y电子层数是2，可知Z为H．且X是两个电子层，再根据X和Z可以形成XZ3的化合物，可知X为N．
【解析】
（1）由Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍，可知Y为C．根据短周期的三种元素X、Y、Z，原子序数依次变小，原子核外电子层数之和是5．Y电子层数是2，可知Z为H．且X是两个电子层，再根据X和Z可以形成XZ3的化合物，可知X为N．
（2）YZ4为CH4，结构式是电子式为，Y的最高价氧化物为CO2．
（3）X的氢化物的水化物是NH3•H2O，Y的最高价氧化物为CO2，
二者反应的离子方程式为2NH3•H2O+CO2=2NH4++CO32-+H2O，
故离子方程式为2NH3•H2O+CO2=2NH4++CO32-+H2O．

故答案为：（1）氮  碳 氢（2） 
（3）2NH3•H2O+CO2=2NH4++CO32-+H2O