题目内容
【题目】X、Y、Z、M、R、Q是短周期主族元素,部分信息如下表:
X | Y | Z | M | R | Q | |
原子半径/nm | 0.099 | 0.186 | 0.074 | 0.143 | ||
主要化合价 | +4,-4 | -2 | -1,+7 | +3 | ||
其他 | 常温下为黄色固体 | 无机非金属材料的主角 | 颜色反应为黄色 | 其氧化物可做耐火材料 |
(1)Q在元素周期表中的位置是______.
(2)Y与R相比,非金属性较强的是________(用元素符号表示),下列事实能证明这一结论的是______(填字母序号)
a.常温下Y的单质呈固态,R的单质呈气态
b.稳定性:HR>YH4
c.Y与R形成的化的中Y呈正价
(3)根据表中数据推测,Y的原子半径的最小范围是______.
(4)甲、乙是上述某些元素的最高价氧化物对应的水化物,且甲+乙→丙+水.若丙的水溶液呈碱性,则丙的化学式是______.
(5)已知1mo1XM2(g)被氧化为1mo1XM3(g)的△H=﹣99kJ/mo1.写出由XM2生成XM3的热化学反应方程式 ________。
【答案】 第三周期第ⅢA族 Cl bc 0.099~0.143nm Na2SiO3 SO2(g)+O2(g)SO3(g) ; H=-99 kJ/mol
【解析】X、Y、Z、M、R、Q是短周期主族元素,常温下X单质为黄色固体,则X为S元素;Y的化合价主要为-4,+4,是无机非金属材料的主角,则Y为Si元素;Z焰色反应呈黄色,则Z为Na元素;R的主要化合价为-1,+7,则R为Cl元素;Q主要化合价为+3价,原子半径Na>Q>Cl,则Q为Al元素;M的主要化合价为-2价,为第ⅥA族元素,原子半径M<Cl,则M为O元素;
(1)R为Cl元素,原子序数为17,原子核外有3个电子层,最外层电子数为7,位于周期表第三周期第ⅦA族;
(2)Y为Si,R为Cl,位于同一周期,根据同周期元素非金属性从左到右逐渐增强可知,Cl的非金属性大于Si;a.属于物质的物理性质,不能比较非金属性的强弱,故a错误;b.Y与R形成的化合物中Y呈正价,说明R得电子能力强,非金属性强,故b正确;c.元素的非金属性越强,对应的氢化物越稳定,故c正确;故答案为bc;
(3)Y为Si,与Al、Cl位于相同周期,同周期元素从左到右原子半径逐渐减小,则Si的原子半径比Al小,比Cl大,即大于0.099nm小于0.143nm;
(4)甲+乙→丙+水,应为中和反应,若丙的水溶液呈碱性,则对应的物质的应为强碱弱酸盐,可为NaAlO2或Na2SiO3;
(5)单质硫的燃烧热为296kJmol-1,则热化学方程式为:S(s)+O2=SO2(g)△H=-296kJ/mol,1mo1SO2(g)被氧化为1mo1SO3(g)的△H=-99kJ/mo1,则热化学方程式为:2SO2(g)+O2=2SO3(g)△H=-198kJ/mol,根据盖斯定律,可知S(s)生成3mo1SO3(g)的△H=(-296kJ/mol)×3+×(-198kJ/mo1)=-1185kJ/mol。