题目内容
已知周期表中,元素Q、R、W、Y与元素X相邻.Y的最高化合价氧化物的水化物是强酸.回答下列问题:
(1)W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料.W的氯化物分子呈正四面体结构,W的氧化物的晶体类型是
(2)Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物是
(3)R和Y形成的二元化合物中,R呈现最高化合价的化合物的化学式是
(4)这5个元素的氢化物分子中,立体结构类型相同的氢化物的沸点从高到低排列次序是(填化学式)
(5)电子总数相同的氢化物的化学式和立体结构分别是
(1)W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料.W的氯化物分子呈正四面体结构,W的氧化物的晶体类型是
原子晶体
原子晶体
;(2)Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物是
NO2和N2O4
NO2和N2O4
;(3)R和Y形成的二元化合物中,R呈现最高化合价的化合物的化学式是
As2S5
As2S5
;(4)这5个元素的氢化物分子中,立体结构类型相同的氢化物的沸点从高到低排列次序是(填化学式)
NH3>AsH3>PH3
NH3>AsH3>PH3
,其原因是NH3分子间存在氢键,所以沸点最高.相对分子质量AsH3>PH3,则AsH3分子间的作用力大于PH3,故沸点AsH3>PH3
NH3分子间存在氢键,所以沸点最高.相对分子质量AsH3>PH3,则AsH3分子间的作用力大于PH3,故沸点AsH3>PH3
(5)电子总数相同的氢化物的化学式和立体结构分别是
SiH4正四面体、PH3三角锥型、H2SV型(角型)
SiH4正四面体、PH3三角锥型、H2SV型(角型)
.分析:已知周期表中,元素Q、R、W、Y与元素X相邻.Y的最高化合价氧化物的水化物是强酸;
(1)W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料,W的氯化物分子呈正四面体结构可知W为硅,然后分析二氧化硅的晶体类型;
(2)根据高温结构陶瓷材料可知Q可能为氮元素,则二氧化氮与四氧化二氮可以相互转变;
(3)Y的最高价氧化的水化物为强酸,元素N、R、Si、Y与元素X相邻,且与Si、N等相邻,则Y只能是S,R为As;
(4)Q、R、W、Y与元素X相邻,W为Si,Q为N,R为As,Y为S,则X为P元素.根据氢键的存在来比较氢化物的沸点;
(5)SiH4、PH3和H2S的电子数均为18,根据CH4、NH3和H2O的结构判断.
(1)W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料,W的氯化物分子呈正四面体结构可知W为硅,然后分析二氧化硅的晶体类型;
(2)根据高温结构陶瓷材料可知Q可能为氮元素,则二氧化氮与四氧化二氮可以相互转变;
(3)Y的最高价氧化的水化物为强酸,元素N、R、Si、Y与元素X相邻,且与Si、N等相邻,则Y只能是S,R为As;
(4)Q、R、W、Y与元素X相邻,W为Si,Q为N,R为As,Y为S,则X为P元素.根据氢键的存在来比较氢化物的沸点;
(5)SiH4、PH3和H2S的电子数均为18,根据CH4、NH3和H2O的结构判断.
解答:解:(1)W的氯化物为正四面体型,则应为SiCl4或CCl4,又W与Q形成高温陶瓷,故可推断W为Si,W的氧化物为SiO2,原子之间以共价键结合成空间网状结构,则为原子晶体,
故答案为:原子晶体;
(2)高温陶瓷可联想到Si3N4,Q为N,则有NO2与N2O4之间的相互转化关系.
故答案为:NO2和N2O4;
(3)Y的最高价氧化的水化物为强酸,且与Si、N等相邻,则Y只能是S,R为As,R最外层电子数为6,则最高化合价为+6,所以R的最高价化合物应为As2S5.
故答案为:As2S5;
(4)Q、R、W、Y与元素X相邻,W为Si,Q为N,R为As,Y为S,则X为P元素,
NH3、AsH3、PH3结构为三角锥,NH3分子间存在氢键,所以沸点最高,相对分子质量AsH3>PH3,则AsH3分子间的作用力大于PH3,故沸点AsH3>PH3,氢化物沸点顺序为NH3>AsH3>PH3.
故答案为:NH3>AsH3>PH3;NH3分子间存在氢键,所以沸点最高,相对分子质量AsH3>PH3,则AsH3分子间的作用力大于PH3,故沸点AsH3>PH3.
(5)SiH4、PH3和H2S的电子数均为18,结构分别为正四面体,三角锥型和V型(角型).
故答案为:SiH4正四面体、PH3三角锥型、H2SV型(角型).
故答案为:原子晶体;
(2)高温陶瓷可联想到Si3N4,Q为N,则有NO2与N2O4之间的相互转化关系.
故答案为:NO2和N2O4;
(3)Y的最高价氧化的水化物为强酸,且与Si、N等相邻,则Y只能是S,R为As,R最外层电子数为6,则最高化合价为+6,所以R的最高价化合物应为As2S5.
故答案为:As2S5;
(4)Q、R、W、Y与元素X相邻,W为Si,Q为N,R为As,Y为S,则X为P元素,
NH3、AsH3、PH3结构为三角锥,NH3分子间存在氢键,所以沸点最高,相对分子质量AsH3>PH3,则AsH3分子间的作用力大于PH3,故沸点AsH3>PH3,氢化物沸点顺序为NH3>AsH3>PH3.
故答案为:NH3>AsH3>PH3;NH3分子间存在氢键,所以沸点最高,相对分子质量AsH3>PH3,则AsH3分子间的作用力大于PH3,故沸点AsH3>PH3.
(5)SiH4、PH3和H2S的电子数均为18,结构分别为正四面体,三角锥型和V型(角型).
故答案为:SiH4正四面体、PH3三角锥型、H2SV型(角型).
点评:本题考查位置、结构、性质的关系及应用,明确物质的性质及元素的位置来推断元素是解答的关键,并注意与元素化合物知识、原子结构与性质相联系来分析解答即可.
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