Question

短周期的三種元素X、Y、Z，原子序數依次變小，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兩元素原子最外電子層上的電子數的總和，Y元素原子的最外電子層上的電子數是它的電子層數的2倍，X和Z可以形成能使濕潤紅色石蕊試紙變藍的氣體XZ₃．請回答：
（1）X元素的單質在自然界中

能

（填“能”或“不能”）穩定存在，寫出該單質分子的結構式

N≡N

（2）X的最高價氧化物對應水化物分子式是

HNO₃

，XZ₃的電子式是

（3）寫出將XZ₃通入稀鹽酸中的反應方程式

NH₃+HCl=NH₄Cl

（4）已知X和Y形成的一種化合物中X、Y分別顯最低和最高價，則其化學式

C₃N₄

，若該物質熔點很高，推測該化合物屬于

原子

晶體．

Answer 1

分析：短周期的三種元素X、Y、Z，原子序數依次變小，原子核外電子層數之和是5，則有兩種元素在第二周期，有一種元素在第一周期，Z應為H元素，
Y元素原子的最外電子層上的電子數是它的電子層數的2倍，Y應為C元素，X元素原子最外電子層上的電子數是Y和Z兩元素原子最外電子層上的電子數的總和，X應為N元素，X和Z可以形成能使濕潤紅色石蕊試紙變藍的氣體XZ₃，為NH₃，結合對應原子的結構以及單質、化合物的性質解答該題．

解答：解：短周期的三種元素X、Y、Z，原子序數依次變小，原子核外電子層數之和是5，則有兩種元素在第二周期，有一種元素在第一周期，Z應為H元素，Y元素原子的最外電子層上的電子數是它的電子層數的2倍，Y應為C元素，X元素原子最外電子層上的電子數是Y和Z兩元素原子最外電子層上的電子數的總和，X應為N元素，
則X為N，Y為C，Z為H，
（1）X對應的單質為N₂，在自然界中能以單質的形成存在，結構式為N≡N，故答案為：能；N≡N；
（2）X為N，對應的最高價氧化物對應水化物為HNO₃，XZ₃為NH₃，電子式為，故答案為：HNO₃；；
（3）NH₃通入鹽酸中發生反應：NH₃+HCl=NH₄Cl，故答案為：NH₃+HCl=NH₄Cl；
（4）N和C形成的一種化合物中N、C分別顯最低和最高價，則其化學式為C₃N₄，由于熔點高，應為原子晶體，
故答案為：C₃N₄；原子．

點評：本題考查原子的結構與元素周期律的關系，題目難度中等，本題側重于原子結構與對應化合物的結構和性質的考查，解答時注意原子的結構特點，為解答該題的關鍵．