Question

W、X、Y、Z是四種常見的短周期元素，其原子半徑隨原子序數(shù)變化如圖所示．已知W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為18，中子數(shù)為10；X和Ne原子的核外電子數(shù)相差1；Y的單質(zhì)是一種常見的半導(dǎo)體材料；Z是
是同周期中非金屬性最強的元素．
（1）X位于元素周期表的位置

第三周期、IA族

，X與硫元素形成的化合物的電子式為

（2）Z的氣態(tài)氫化物和溴化氫相比，較穩(wěn)定的是

HCl

 （寫化學(xué)式）．理由為

氯元素的非金屬性強于溴元素，所以HCl比HBr穩(wěn)定

．
（3）Y與Z形成的化合物硬度小、熔點低、沸點低，其晶體中有存在的作用力有

范德華力（或分子間作用力）極性共價鍵（或共價鍵）

其分子屬于

非極性分子

（填極性分子、非極性分子），它和足量水反應(yīng)，有白色膠狀沉淀產(chǎn)生，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是

SiCl₄+3H₂O=H₂SiO₃↓+4HCl或SiCl₄+4H₂O=H₄SiO₄↓+4HCl

．
（4）在25°C、101kPa下，已知Y的氣態(tài)氫化物在氧氣中完全燃燒后恢復(fù)至原狀態(tài)，平均每轉(zhuǎn)移1mol 電子放熱190.0kJ，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式是

SiH₄（g）+2O₂（g）=SiO₂（s）+2H₂O（l）△H=-1520.0kJ/mol

．

Answer 1

分析：（1）質(zhì)子數(shù)=原子序數(shù)=質(zhì)量數(shù)-中子數(shù)，電子層越多則半徑越大；
（2）原子的得電子能力越強則元素的非金屬性越強，氫化物越穩(wěn)定；
（3）分子晶體硬度小、熔點低、沸點低，晶體中有存在的作用力有范德華力（或分子間作用力）極性共價鍵（或共價鍵），根據(jù)反應(yīng)物和生成物可以書寫化學(xué)方程式；
（4）根據(jù)熱化學(xué)方程式的書寫原則結(jié)合反應(yīng)的物質(zhì)變化和能量變化進(jìn)行書寫．

解答：解：W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為18，中子數(shù)為10，則W的質(zhì)子數(shù)目為8，所以W為O，W、X、Y、Z四種常見的短周期元素的原子半徑隨原子序數(shù)的遞增逐漸減小，所以X和Ne原子的核外電子數(shù)相差1時，只能為Na，Y的單質(zhì)是一種常見的半導(dǎo)體材料，即為Si，Z是同周期中非金屬性最強的元素，半徑最小，所以為Cl．
（1）鈉位于元素周期表的位置：第三周期、第IA族，硫化鈉是離子化合物，電子式為：，故答案為：第三周期、第IA族；；
（2）原子的得電子能力越強則元素的非金屬性越強，氫化物越穩(wěn)定，得電子能力：Cl＞Br，所以氣態(tài)氫化物較穩(wěn)定的是HCl，故答案為：HCl；氯元素的非金屬性強于溴元素，所以HCl比HBr穩(wěn)定；
（3）SiCl₄屬于極性鍵構(gòu)成的非極性分子，屬于分子晶體，晶體中有存在的作用力有范德華力（或分子間作用力）極性共價鍵（或共價鍵）；它和足量水反應(yīng)，有白色膠狀沉淀硅酸產(chǎn)生，故答案為：范德華力（或分子間作用力）極性共價鍵（或共價鍵）；非極性分子；SiCl₄+3H₂O=H₂SiO₃↓+4HCl或SiCl₄+4H₂O=H₄SiO₄↓+4HCl；   
（4）反應(yīng)SiH₄+2O₂=SiO₂+2H₂O轉(zhuǎn)移的電子數(shù)目相等為8mol，每轉(zhuǎn)移1mol電子放熱190.0kJ，所以SiH₄（g）+2O₂（g）=SiO₂（s）+2H₂O（l）△H=-1520.0kJ/mol，
故答案為：SiH₄（g）+2O₂（g）=SiO₂（s）+2H₂O（l）△H=-1520.0kJ/mol．

點評：本題是一道關(guān)于元素周期率的推斷題，涉及的知識面廣，題目綜合性較強，難度較大．