Question

12．X、Y、Z、W、Q是原子序數依次增大的短周期元素． Y的最外層電子數是次外層電子數的2倍． W是金屬，X、W可分別與Z形成原子個數比1：1和2：1兩種化合物．Q的單質是最常見的半導體材料．
（1）寫出Q在周期表中的位置是第三周期第ⅣA族．
（2）YZ₂的電子式是．
（3）用元素符號表示Y、Z、W原子半徑由大到小的順序Na＞C＞O．
（4）W₂Z₂與X₂Z反應的化學方程式為2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑．
（5）上述元素中有兩種非金屬元素位于同主族，能判斷它們非金屬性強弱的一個反應的化學方程式為CO₂+H₂O+Na₂SiO₃=Na₂CO₃+H₂SiO₃（膠體）．
（6）在25℃時、l0lkPa下，Q的氣態(tài)氫化物在氧氣中完全燃燒可得Q的最高價氧化物，反應中每轉移1mol e放熱190.0kJ．則該反應的熱化學方程式是SiH₄（g）+2O₂（g）=SiO₂（s）+2H₂O（l）△H=-1520.0kJ/mol．

Answer 1

分析 短周期元素X、Y、Z、W、Q的原子序數依次增大．Y原子最外層電子數是次外層的2倍，Y有2個電子層，最外層電子數為4，則Y為碳元素；Q的單質是常見的半導體材料，則Q為Si元素；W是金屬，X、W可分別與Z形成原子個數比1：1和2：1兩種化合物，則X為氫元素、Z為氧元素、W為Na元素，據此解答．

解答 解：短周期元素X、Y、Z、W、Q的原子序數依次增大．Y原子最外層電子數是次外層的2倍，Y有2個電子層，最外層電子數為4，則Y為碳元素；Q的單質是常見的半導體材料，則Q為Si元素；W是金屬，X、W可分別與Z形成原子個數比1：1和2：1兩種化合物，則X為氫元素、Z為氧元素、W為Na元素，
（1）Q為Si元素，碳原子有3個電子層，最外層電子數為4，處于元素周期表中第三周期第ⅣA族，
故答案為：第三周期第ⅣA族；
（2）YZ₂是CO₂，屬于共價化合物，它的電子式為，
故答案為：；
（3）原子電子層數越多，半徑越大，電子層數相同時，核電荷數越多，半徑越小，所以C、O、Na中原子半徑由大到小的順序Na＞C＞O，
故答案為：Na＞C＞O；
（4）Na₂O₂與H₂O反應生成NaOH與O₂，反應方程式為：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，
故答案為：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；
（5）上述元素中有兩種非金屬元素位于同一主族，兩種非金屬元素為C、Si，方程式CO₂+H₂O+Na₂SiO₃=Na₂CO₃+H₂SiO₃（膠體），能證明碳非金屬性更強，
故答案為：CO₂+H₂O+Na₂SiO₃=Na₂CO₃+H₂SiO₃（膠體）；
（5）在25℃、101kPa下，SiH₄在氧氣中完全燃燒生成SiO₂，反應中每轉移1mole^-，參加反應的SiH₄為$\frac{1}{8}$mol，故1molSiH₄燃燒放出的熱量為190.0kJ×8=1520kJ，故該反應的熱化學方程式是SiH₄（g）+2O₂ （g）=SiO₂（s）+2H₂O（l）△H=-1520.0 kJ/mol，
故答案為：SiH₄（g）+2O₂ （g）=SiO₂（s）+2H₂O（l）△H=-1520.0 kJ/mol．

點評 本題考查結構性質位置關系、常用化學用語、元素化合物性質等，難度不大，注意掌握熱化學方程式的書寫．