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种元素的氢化物分子中，①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)________________________，其原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②电子总数相同的氢化物的化学式和立体结构分别是
________________________________________________________________________；
(5)W和Q所形成的结构陶瓷材料的一种合成方法如下：W的氯化物与Q的氢化物加 热反应，生成化合物W(QH2)4和HCl气体；W(QH2)4在高温下分解生成Q的氢化物和 该陶瓷材料。上述相关反应的化学方程式(各物质用化学式表示)是 ________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析 (1)由W与Q可形成一种高温结构陶瓷材料且W的氯化物分子为正四面体结构知 W为Si，其氧化物SiO2为原子晶体。
(2)与Si可形成高温结构陶瓷且相同化合价的氧化物可相互转变的元素Q为N，其氧化 物是NO2和N2O4。
(3)由Y的最高价氧化物的水化物是强酸及5种元素在周期表中的位置关系知Y为S元 素，X为P，R为As，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 式为As2S5。
(4)①5种元素分别形成的氢化物为：AsH3、PH3、NH3、SiH4、H2S，立体结构相同的氢 化物为NH3、PH3、AsH3，由于NH3分子间存在氢键，故NH3沸点最高，对于组成和结 构相似的一类物质，相对分子质量越大，沸点越高，故AsH3的沸点高于PH3。
②电子总数相同的氢化物是SiH4、PH3、H2S，其立体结构分别是正四面体、三角锥、V 形。
(5)由上述已知W为Si、Q为N，故SiCl4与NH3的反应方程式为：SiCl4＋4NH3△,Si(NH2)4 ＋4HCl，Si(NH2)4分解生成Si3N4的化学方程式为：3Si(NH2)4高温,Si3N4＋8NH3↑。
答案 (1)原子晶体 (2)NO2和N2O4 (3)As2S5
(4)①NH3、AsH3、PH3 NH3分子间存在氢键，故沸点最高，相对分子质量AsH3大于 PH3，所以分子间作用力AsH3大于PH3，故AsH3沸点高于PH3
②SiH4正四面体，PH3三角锥，H2S角形(V形)
(5)SiCl4＋4NH3
Si(NH2)4＋4HCl、
3Si(NH2)4
Si3N4＋8NH3↑
