Question

高一化学问题，请求解答

Q R X Y Z 为前20号元素中的五种，Q的低价氧化物与X单质分子的电子总数相等，R与Q同族，Y和Z得阴离子与Ar原子的电子结构相同且Y原子序数小于Z。
这五种元素分别是什么？

用20毫升18.4摩尔每升的浓硫酸与足量的铜共热一段时间后，使反应混合物冷却，滤除多余的铜，将滤液加水定容道100毫升，测得硫酸根离子的浓度为3.18摩尔每升，试求稀释后硫酸铜的物质的量浓度。

Answer 1

1、X单质分子：H2、N2、O2、O3、F2、Cl2等
电子总数分别是2、14、16、24、18、34，首先排除掉H2，因为Q的低价氧化物与X单质分子的电子总数相等，所以X单质分子的电子总数肯定至少大于一个氧的电子数。
如果X单质是N2的话总电子数14，Q的氧化物只能含有1个氧，可能组成RO或R2O或R3O。分别分析，可知组成RO氧化物的时候，另外一个电子数是6，Q就是CO，刚好是碳的低价氧化物，满足所给条件。

再举一例：假设X单质是Cl2，总电子数14，Q的氧化物含有1个氧的时候可以组成RxO，含有2个氧的时候可以组成RyO2，含有3个氧的时候可以组成RzO3，然后分别考虑不同的x、y、z取值对应的Q元素是否满足条件。

其他的几种情况，依次判断。省略。

结果：X是氮，Q是碳
R与Q同族，所以R是硅
结构与Ar相同的有Si4-、P3-、S2-、Cl-、K+、Ca2+都是18电子构型，可以在水中稳定存在的阴离子只有S2-、Cl-，又因为Y原子序数小于Z，所以Y是硫，Z是氯。

2、实际上少掉的硫酸根就等于硫酸铜物质的量。如果不理解的话从方程式来看：
Cu + 2H2SO4 == CuSO4 + SO2 + 2H2O
显然每生成一个CuSO4，就跑掉一个SO2，即少掉一个硫酸根。
硫酸铜物质的量=0.02*18.4-0.1*3.18=0.05mol
浓度为：0.05/0.1=0.5mol/L

注：
虽然最后有Cu剩余，并不能表明硫酸完全反应了，实际上随着硫酸浓度的下降，到一定程度不能再和Cu反应了，所以最终有硫酸剩余。

Answer 2

Q 碳 低价氧化物CO,
X 氮 x单质分子 N2
R 硅 R与Q即碳同族
Y Z阴离子与Ar电子结构相同，且Y的小于Z
可以推测他们S Cl。

关于Cu与浓硫酸反应后，生成产物会有SO2, CuSO4等，这些东西不管，因为题意说有过量的Cu,所以产物就是CuSO4和H2O。 硫酸根浓度为3.18mol/L 则稀释后的CuSO4物质的量浓度为3.18mol/L.

Answer 3

c,si,N,s,cl