Question

【題目】已知X、Y、Z、W是短周期元素中的四種非金屬元素，它們的原子序數依次增大。X元素的原子形成的離子就是一個質子，Z、W在元素周期表中處于相鄰的位置，它們的單質在常溫下均為無色氣體，Y原子的最外層電子數是內層電子數的2倍。

（1）請寫出元素符號：Y__Z____W____。

（2）在一定條件下，由X單質與Z單質反應生成E，E在催化劑存在的條件下，可用于還原汽車尾氣中的____，以減少對大氣的污染。

（3）由X、Y、Z、W四種元素可組成酸式鹽，該化合物的水溶液與足量NaOH溶液在加熱條件下反應的離子方程式為____。

（4）工業(yè)上用E檢驗輸送氯氣的管道是否漏氣，可觀察到大量白煙，同時有單質Z生成，寫出化學方程式____。該反應中被氧化的E與參與反應的E的質量之比___。

Answer 1

【答案】C N O 一氧化氮、二氧化氮 NH4++HCO3+2OH=NH3↑+2H2O+CO32 8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2 1:4

【解析】

X、Y、Z、W是短周期中四種非金屬元素，它們的原子序數依次增大，X元素原子形成的離子就是一個質子，則X是H元素；Y原子的最外層電子數是內層電子數的2倍，最外層電子不能超過8，只能有2個電子層，最外層電子數為4，則Y是C元素；Z、W在元素周期表中處于相鄰的位置，它們的單質在常溫下均為無色氣體，且Z的原子序數小于W，所以Z是N元素，W是O元素，以此來解答。

(1)由上述分析可知， Y為C，Z為N、W為O；

(2)X單質為氫氣、Z單質為氮氣，氮氣和氫氣在一定條件下反應生成氨氣，該反應的化學方程式為：N2+3H22NH3；氨氣在催化劑存在的條件下可用于還原汽車尾氣中的氮的氧化物：一氧化氮、二氧化氮，以減少對大氣的污染；

(3)H、C、N、O四種元素可組成酸式鹽NH4HCO3，碳酸氫銨與足量濃NaOH溶液反應生成碳酸鈉、氨氣與水，反應的離子方程式為NH4++HCO3+2OH=NH3↑+2H2O+CO32；

(4)工業(yè)上用E檢驗輸送氯氣的管道是否漏氣，可觀察到大量白煙，同時有單質氮氣生成，故E為NH3，化學方程式為：8NH3+3Cl2=6NH4Cl+N2，根據反應，8mol氨氣中有2mol氨氣參與氧化還原反應被氧化，則該反應中被氧化的NH3與參與反應的NH3的質量之比為2:8=1:4。