Question

X、Y、Z、W是元素周期表中原子序數(shù)依次增大的四種短周期，其相關信息如下表：

元素	相關信息
X	X的最高價氧化物對應的水化物化學式為H2XO3
Y	Y是地殼中含量最高的元素
Z	Z的基態(tài)原子最外層電子排布式為3s23p1
W	W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為28，中子數(shù)為14

 
(1)W位于元素周期表第      周期第    族；W的原子半徑比X的       
(填“大”或“小”)。
(2)Z的第一電離能比W的          (填“大”或“小”)；XY₂由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)所需克服的微粒間作用力是           。氫元素、X、Y的原子可共同形成多種分子，寫出其中一種能形成同種分子間氫鍵的物質(zhì)名稱          。
(3)振蕩下，向Z單質(zhì)與鹽酸反應后的無色溶液中滴加NaOH溶液直至過量，能觀察到的現(xiàn)象是                      ；W的單質(zhì)與氫氟酸反應生成兩種無色氣體，該反應的化學方程式是            。
(4)在25℃、101kPa下，已知13.5g的Z固體單質(zhì)在Y₂氣體中完全燃燒后恢復至原狀態(tài)，放熱419kJ，該反應的熱化學方程式是                      。

Answer 1

(1)3  IVA     大；
(2)小  分子間作用力    乙醇
(3)先生成白色沉淀，后沉淀逐漸溶解，最后變成無色溶液；Si+4HF=SiF₄+H₂↑
(4)4Al(s)+3O₂(g)=2Al₂O₃(s) △H=-1676kJ/mol

根據(jù)題意知，X、Y、Z、W是元素周期表中原子序數(shù)依次增大的四種短周期，Y是地殼中含量最高的元素，則Y為氧元素；X的最高價氧化物對應的水化物化學式為H₂XO₃，最高正化合價為+4，處于ⅣA族，原子序數(shù)小于氧元素，故X為碳元素；Z的基態(tài)原子最外層電子排布式為3s²3p¹，處于第三周期第ⅢA族，則Z為Al元素；W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為28，中子數(shù)為14，其質(zhì)子數(shù)=28-14=14，故W為Si元素，
(1)W為Si元素，Si原子核外有3個電子層，最外層電子數(shù)為4，處于周期表中第三周期第ⅣA族；同主族自上而下原子半徑增大，則原子半徑Si＞C。
(2)同周期自左而右元素的第一電離能呈增大趨勢，故第一電離能Al＜Si；CO₂固態(tài)屬于分子晶體，由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)所需克服的微粒間作用力是分子間作用力；氫元素、C、O的原子可共同形成多種分子，能形成同種分子間氫鍵的物質(zhì)含有羥基或羧基，如乙醇等。
(3)Al單質(zhì)與鹽酸反應后的無色溶液為氯化鋁溶液，振蕩下，向氯化鋁溶液中滴加NaOH溶液直至過量，首先反應生成氫氧化鋁，然后氫氧化鋁與氫氧化鈉反應生成偏鋁酸鈉，故能觀察到的現(xiàn)象是：先生成白色沉淀，后沉淀逐漸溶解，最后變成無色溶液；Si的單質(zhì)與氫氟酸反應生成四氟化硅與氫氣，反應方程式為：Si+4HF=SiF₄↑+2H₂↑。
(4)熱化學方程式為：4Al(s)+3O₂(g)=2Al₂O₃(s) △H=-1676kJ/mol