Question

短周期中的三种元素X、Y、Z的原子序数依次减小，三种元素原子核外电子层数之和是5，X元素原子的最外层电子数是Y和Z两元素原子的最外层电子数的总和；Y元素原子的最外层电子数是它的电子层数的2倍，且Y元素最高正价与最低负价的绝对值相等，X和Z可以形成XZ₃的化合物。请回答：

(1)X、Y、Z三种元素的元素符号分别为X_____，Y_____，Z______；

(2)元素X的原子得电子能力__(填"强于"或"弱于")元素Y的原子，用最简单的实验验证(用化学方程式表示)__

(3)XZ₃的电子式是_______；

(4)写出向XZ₃的水溶液中通入过量Y的最高价氧化物反应的化学方程式______。

Answer

N C H 强于 2HNO3+Na2CO3=CO2↑+H2O+2NaNO3 NH3+H2O+CO2=NH4HCO3

【解析】

短周期中的三种元素X、Y、Z，原子序数依次减小，三种元素的原子核外电子层数之和是5，则Z处于第一周期，X、Y处于第二周期，可推知Z为H元素；Y元素原子的最外层电子数是它的电子层数的2倍，则其最外层电子数为4，则Y为C元素，其最高正价等于最低负价的绝对值；X元素原子的最外层电子数是Y和Z两元素原子的最外层电子数的总和，X最外层电子数为4+1=5，则X为氮元素，能与H元素形成NH3，据此解答。

(1)由上述分析可知，X、Y、Z三种元素的元素符号分别为N、C、H；

(2) X、Y分别为N、C，元素的非金属性越强，其原子得电子能力越强，非金属性N＞C，则元素X的原子得电子能力强于元素Y的原子，可以用元素的单质与氢气化合的难易程度（生成的气态氢化物的稳定性或最高价氧化物对应水化物的酸性强弱等）方法判断，最简单的方法为利用强酸制取弱酸，酸性强弱的实验方法验证：2HNO3+Na2CO3=CO2↑+H2O+2NaNO3；

(3)根据分析，XZ3为NH3，电子式是；

(4)XZ3为NH3，Y为C元素，Y的最高价氧化物为CO2，向氨水中过量CO2反应生成碳酸氢铵，化学方程式NH3+H2O+CO2=NH4HCO3。