Question

X、Y、Z、R、Q是原子序数依次增大的五种短周期元素，X是原子半径最小的元素，Y的气态氢化物能与其最高价氧化物的水化物反应生成盐，Z为地壳中含量最多的元素，R的单质在CO₂燃烧生成两种固体，Y、Z、Q的最外层电子数之和为18。请回答下列问题：

(1)Z在元素周期表中的位置为__________。

(2)Z、R、Q离子半径从大到小的顺序为__________。(填离子符号)；

(3)X、Z两元素形成的原子个数比为1:1的化合物的电子式为__________。

(4)R₃Y₂与水可剧烈反应，产生沉淀和气体，反应的化学方程式为__________。

(5)元素Y与X形成一种离子YX₄⁺，请写出检验溶液中该离子的实验操作、现象和结论__________。

Answer

第二周期ⅥA族 Cl－>O2－>Mg2+ Mg3N2 +6H2O == 3Mg (OH) 2↓+ 2NH3↑ 取少量溶液于试管中，滴加NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，说明含铵根

【解析】

X、Y、Z、R、Q是原子序数依次增大的五种短周期元素，X是原子半径最小的元素，则为H元素；Y的气态氢化物能与其最高价氧化物的水化物反应生成盐，则Y为N元素，对应的氨气与硝酸反应会生成硝酸铵；Z为地壳中含量最多的元素，则为O元素；R的单质在CO2燃烧生成两种固体，则R为Mg,可在CO2中燃烧生成C与氧化镁；Y、Z、Q的最外层电子数之和为18，因Y为N，最外层电子数为5，Z为O，最外层电子数为6，则Q的最外层电子数=18-5-6=7，且原子序数在五种元素中最大，为Cl元素，据此分析作答。

根据上述分析可知，X、Y、Z、R和Q分别是H、N、O、Mg、Cl元素，则

（1）Z为O，原子序数为8，在元素周期表中的位置为第二周期ⅥA族，

故答案为：第二周期ⅥA族；

（2）电子层数越多，离子半径越大；电子层数相同时，核电荷数越小，离子半径越大，则Z、R、Q离子半径从大到小的顺序为Cl－>O2－>Mg2+，

故答案为：Cl－>O2－>Mg2+；

（3）X、Z两元素形成的原子个数比为1:1的化合物为过氧化氢，为共价化合物，其电子式为，

故答案为：；

（4）R3Y2为氮化镁，与水会发生水解，产生氢氧化镁沉淀和氨气，其化学方程式为：Mg3N2 +6H2O == 3Mg (OH) 2↓+ 2NH3↑，

故答案为：Mg3N2 +6H2O == 3Mg (OH) 2↓+ 2NH3↑；

（5）元素Y与X形成一种离子为铵根离子，铵根离子可以与氢氧化钠在加热的条件下生成碱性气体氨气，借助此原理可以检验铵根离子的存在，其操作步骤及现象为：取少量溶液于试管中，滴加NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，说明含铵根离子，

故答案为：取少量溶液于试管中，滴加NaOH溶液，加热，产生能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体，说明含铵根。