A、B、C、D為四種短周期元素,A原子核外僅有1個電子,B、C元素的最高價依次+4、+5,D元素常顯-2價,已知B、C、D的原子次外層電子數均為2.
(1)按要求寫出:A元素符號______,B原子結構示意圖______,C單質分子的電子式______.
(2)X、Y、Z、W四種化合物均含上述四種元素,且都屬于鹽,其中X、Y、Z三種化合物分子式中都只含一個B原子,X和Y的陰離子帶一個單位電荷,但X的陰離子比Y陰離子少一個D原子;Z和W的陰離子都帶兩個單位的負電荷,W中含有兩個B原子.
①寫出Z、W的化學式,Z為______,W為______.
②寫出Y的溶液與過量NaOH反應的離子方程式______.
【答案】
分析:A、B、C、D為四種短周期元素,A原子核外僅有1個電子,則A為氫元素;B、C、D的原子次外層電子數均為2,則B、C、D都有2個電子層,B、C元素的最高價依次+4、+5,D元素常顯-2價,則B為碳元素、C為氮元素、D為氧元素.
解答:解:A、B、C、D為四種短周期元素,A原子核外僅有1個電子,則A為氫元素;B、C、D的原子次外層電子數均為2,則B、C、D都有2個電子層,B、C元素的最高價依次+4、+5,D元素常顯-2價,則B為碳元素、C為氮元素、D為氧元素.
(1)由上述分析可知,A為H元素;B為碳元素,原子有2的電子層,最外層有4個電子,原子結構示意圖為

;C為氮元素,單質氮氣分子中氮原子之間形成3對共用電子對,電子式為

.
故答案為:H;

;

.
(2)X、Y、Z、W四種化合物均含上述四種元素,且都屬于鹽,鹽含有銨根離子及碳元素形成的酸根,其中X、Y、Z三種化合物分子式中都只含一個B原子,X和Y的陰離子帶一個單位電荷,但X的陰離子比Y陰離子少一個D原子,則X為為HCOONH
4,Y為NH
4HCO
3;Z和W的陰離子都帶兩個單位的負電荷,W中含有兩個B原子,
則Z為(NH
4)
2CO
3,W為(NH
4)
2C
2O
4.
①由上述分析可知,Z為(NH
4)
2CO
3,W為(NH
4)
2C
2O
4.
故答案為:(NH
4)
2CO
3;(NH
4)
2C
2O
4.
②Y為NH
4HCO
3,NH
4HCO
3溶液與過量的氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和一水合氨,
反應離子方程式為NH
4++HCO
3-+2OH
-═NH
3?H
2O+2H
2O+CO
32-.
故答案為:NH
4++HCO
3-+2OH
-═NH
3?H
2O+2H
2O+CO
32-.
點評:以元素推斷為載體,考查原子結構性質位置關系、碳酸鹽有機酸鹽結構性質、離子方程式等,難度較大,(2)中物質的推斷難度較大,不容易考慮有機酸鹽,注意基礎知識的掌握全面.