Question

12．X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的短周期元素． Y的最外层电子数是次外层电子数的2倍． W是金属，X、W可分别与Z形成原子个数比1：1和2：1两种化合物．Q的单质是最常见的半导体材料．
（1）写出Q在周期表中的位置是第三周期第ⅣA族．
（2）YZ₂的电子式是．
（3）用元素符号表示Y、Z、W原子半径由大到小的顺序Na＞C＞O．
（4）W₂Z₂与X₂Z反应的化学方程式为2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑．
（5）上述元素中有两种非金属元素位于同主族，能判断它们非金属性强弱的一个反应的化学方程式为CO₂+H₂O+Na₂SiO₃=Na₂CO₃+H₂SiO₃（胶体）．
（6）在25℃时、l0lkPa下，Q的气态氢化物在氧气中完全燃烧可得Q的最高价氧化物，反应中每转移1mol e放热190.0kJ．则该反应的热化学方程式是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的原子序数依次增大．Y原子最外层电子数是次外层的2倍，Y有2个电子层，最外层电子数为4，则Y为碳元素；Q的单质是常见的半导体材料，则Q为Si元素；W是金属，X、W可分别与Z形成原子个数比1：1和2：1两种化合物，则X为氢元素、Z为氧元素、W为Na元素，据此解答．

解答 解：短周期元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大．Y原子最外层电子数是次外层的2倍，Y有2个电子层，最外层电子数为4，则Y为碳元素；Q的单质是常见的半导体材料，则Q为Si元素；W是金属，X、W可分别与Z形成原子个数比1：1和2：1两种化合物，则X为氢元素、Z为氧元素、W为Na元素，
（1）Q为Si元素，碳原子有3个电子层，最外层电子数为4，处于元素周期表中第三周期第ⅣA族，
故答案为：第三周期第ⅣA族；
（2）YZ₂是CO₂，属于共价化合物，它的电子式为，
故答案为：；
（3）原子电子层数越多，半径越大，电子层数相同时，核电荷数越多，半径越小，所以C、O、Na中原子半径由大到小的顺序Na＞C＞O，
故答案为：Na＞C＞O；
（4）Na₂O₂与H₂O反应生成NaOH与O₂，反应方程式为：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑，
故答案为：2Na₂O₂+2H₂O=4NaOH+O₂↑；
（5）上述元素中有两种非金属元素位于同一主族，两种非金属元素为C、Si，方程式CO₂+H₂O+Na₂SiO₃=Na₂CO₃+H₂SiO₃（胶体），能证明碳非金属性更强，
故答案为：CO₂+H₂O+Na₂SiO₃=Na₂CO₃+H₂SiO₃（胶体）；
（5）在25℃、101kPa下，SiH₄在氧气中完全燃烧生成SiO₂，反应中每转移1mole^-，参加反应的SiH₄为$\frac{1}{8}$mol，故1molSiH₄燃烧放出的热量为190.0kJ×8=1520kJ，故该反应的热化学方程式是SiH₄（g）+2O₂ （g）=SiO₂（s）+2H₂O（l）△H=-1520.0 kJ/mol，
故答案为：SiH₄（g）+2O₂ （g）=SiO₂（s）+2H₂O（l）△H=-1520.0 kJ/mol．

点评 本题考查结构性质位置关系、常用化学用语、元素化合物性质等，难度不大，注意掌握热化学方程式的书写．