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W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数变化如图所示.已知W的一种核素的质量数为18,中子数为10;X和Ne原子的核外电子数相差1;Y的单质是一种常见的半导体材料;Z是
是同周期中非金属性最强的元素.
(1)X位于元素周期表的位置
第三周期、IA族
第三周期、IA族
,X与硫元素形成的化合物的电子式为

(2)Z的气态氢化物和溴化氢相比,较稳定的是
HCl
HCl
 (写化学式).理由为
氯元素的非金属性强于溴元素,所以HCl比HBr稳定
氯元素的非金属性强于溴元素,所以HCl比HBr稳定

(3)Y与Z形成的化合物硬度小、熔点低、沸点低,其晶体中有存在的作用力有
范德华力(或分子间作用力)极性共价键(或共价键)
范德华力(或分子间作用力)极性共价键(或共价键)

其分子属于
非极性分子
非极性分子
(填极性分子、非极性分子),它和足量水反应,有白色胶状沉淀产生,该反应的化学方程式是
SiCl4+3H2O=H2SiO3↓+4HCl或SiCl4+4H2O=H4SiO4↓+4HCl
SiCl4+3H2O=H2SiO3↓+4HCl或SiCl4+4H2O=H4SiO4↓+4HCl

(4)在25°C、101kPa下,已知Y的气态氢化物在氧气中完全燃烧后恢复至原状态,平均每转移1mol 电子放热190.0kJ,该反应的热化学方程式是
SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(s)+2H2O(l)△H=-1520.0kJ/mol
SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(s)+2H2O(l)△H=-1520.0kJ/mol
分析:(1)质子数=原子序数=质量数-中子数,电子层越多则半径越大;
(2)原子的得电子能力越强则元素的非金属性越强,氢化物越稳定;
(3)分子晶体硬度小、熔点低、沸点低,晶体中有存在的作用力有范德华力(或分子间作用力)极性共价键(或共价键),根据反应物和生成物可以书写化学方程式;
(4)根据热化学方程式的书写原则结合反应的物质变化和能量变化进行书写.
解答:解:W的一种核素的质量数为18,中子数为10,则W的质子数目为8,所以W为O,W、X、Y、Z四种常见的短周期元素的原子半径随原子序数的递增逐渐减小,所以X和Ne原子的核外电子数相差1时,只能为Na,Y的单质是一种常见的半导体材料,即为Si,Z是同周期中非金属性最强的元素,半径最小,所以为Cl.
(1)钠位于元素周期表的位置:第三周期、第IA族,硫化钠是离子化合物,电子式为:,故答案为:第三周期、第IA族;
(2)原子的得电子能力越强则元素的非金属性越强,氢化物越稳定,得电子能力:Cl>Br,所以气态氢化物较稳定的是HCl,故答案为:HCl;氯元素的非金属性强于溴元素,所以HCl比HBr稳定;
(3)SiCl4属于极性键构成的非极性分子,属于分子晶体,晶体中有存在的作用力有范德华力(或分子间作用力)极性共价键(或共价键);它和足量水反应,有白色胶状沉淀硅酸产生,故答案为:范德华力(或分子间作用力)极性共价键(或共价键);非极性分子;SiCl4+3H2O=H2SiO3↓+4HCl或SiCl4+4H2O=H4SiO4↓+4HCl;   
(4)反应SiH4+2O2=SiO2+2H2O转移的电子数目相等为8mol,每转移1mol电子放热190.0kJ,所以SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(s)+2H2O(l)△H=-1520.0kJ/mol,
故答案为:SiH4(g)+2O2(g)=SiO2(s)+2H2O(l)△H=-1520.0kJ/mol.
点评:本题是一道关于元素周期率的推断题,涉及的知识面广,题目综合性较强,难度较大.
练习册系列答案
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科目:高中化学 来源: 题型:

(2011?安徽)W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数变化如下图所示.已知W的一种核素的质量数为18,中子数为10;X和Ne原子的核外电子数相差1;Y的单质是一种常见的半导体材料;Z的电负性在同周期主族元素中最大.
(1)X位于元素周期表中第
 周期第
ⅠA
ⅠA
 族;W的基态原子核外有
2
2
 个未成对电子.
(2)X的单质和Y的单质相比,熔点较高的是
Si
Si
(写化学式);Z的气态氢化物和溴化氢相比,较稳定的是
HCl
HCl
 (写化学式).
(3)Y与Z形成的化合物和足量水反应,生成一种弱酸和一种强酸,该反应的化学方程式是
SiCl4+3H2O═H2SiO3+4HCl
SiCl4+3H2O═H2SiO3+4HCl

(4)在25°C、101kPa下,已知Y的气态化物在氧气中完全燃烧后恢复至原状态,平均每转移1mol 电子放热190.0kJ,该反应的热化学方程式是
SiH4(g)+2O2(g)
 点燃 
.
 
SiO2(s)+2H2O(l)△H=-1520kJ/mol
SiH4(g)+2O2(g)
 点燃 
.
 
SiO2(s)+2H2O(l)△H=-1520kJ/mol

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科目:高中化学 来源: 题型:

(2013?济宁一模)W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数变化如图.已知W的一种核素的质量数为18,中子数为10;X和Ne原子的核外电子数相差1;Y的单质是一种常见的半导体材料;Z的非金属性在同周期元素中最强,下列说法正确的是(  )

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科目:高中化学 来源: 题型:

W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数变化如下图所示.已知W的一种核素的质量数为18,中子数为10;X和Ne原子的核外电子数相差1;Y的单质是一种常见的半导体材料;Z的电负性在同周期主族元素中最大.(以下答案的W、X、Y、Z必须用相应的元素符号代替)
(1)X的原子结构示意图为
;W的基态原子核外有
2
2
个未成对电子.
(2)XZ与X2W都属于
离子
离子
晶体(写晶体类型);其熔点较高的是
Na2O
Na2O
 (写化学式),原因是
氯离子的半径大于氧离子半径,氧化钠中核间距小且氧离子所带电荷多,氧化钠的晶格能大
氯离子的半径大于氧离子半径,氧化钠中核间距小且氧离子所带电荷多,氧化钠的晶格能大

(3)YZ4和足量的水反应,生成一种弱酸和一种强酸,该反应的化学方程式是
SiCl4+4H2O=H4SiO4↓+4HCl
SiCl4+4H2O=H4SiO4↓+4HCl

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科目:高中化学 来源: 题型:

精英家教网W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数变化如下图所示.已知W的一种核素的质量数为14,中子数为7;X的离子与NH4+具有相同的质子、电子数目; W与Y的氧化物均能导致酸雨的形成;Z的非金属性在同周期主族元素中最强.
(1)Y在周期表中的位置是
 

(2)用电子式解释X与W能形成化合物X3W的原因
 

(3)X3W遇水可释放出使酚酞溶液变红的气体A,化学方程式是
 

(4)用惰性电极电解化合物XZ溶液从阴极释放出气体B,反应的离子方程式是
 

(5)已知W的单质与气体B在一定条件下可形成气体A,即:W2(g)+3B (g)?2A(g)△H=-92.4kJ?mol-1
在某温度时,一个容积固定的密闭容器中,发生上述反应.在不同时间测定的容器内各物质的浓度如下表:
时间 浓度(mol/L)
c(W2 c(B) c(A)
第0min 4.0 9.0 0
第10min 3.8 8.4 0.4
第20min 3.4 7.2 1.2
第30min 3.4 7.2 1.2
第40min 3.6 7.8 0.8
①W2的平均反应速率v(0min~10min)/v(10min~20min)=
 

②反应在第10min改变了反应条件,改变的条件可能是
 

a.更新了催化剂   b.升高温度   c.增大压强   d.增加B的浓度
③若反应从第30min末又发生了一次条件改变,改变的反应条件可能是
 

a.更新了催化剂   b.升高温度   c.增大压强   d.减小A的浓度.

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