Question

12．W、X、Y和Z是常見的短周期元素，其原子半徑隨原子序數(shù)變化如圖所示．己知W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為18，中子數(shù)為10；X和Ne的核外電子數(shù)相差1；Y的單質(zhì)是一種常見的半導(dǎo)體材料；Z的非金屬性在同周期主族元素中最大．
（1）X位于元素周期表中的位置第三周期第IA族； W與X形成原子個數(shù)比1：1的物質(zhì)，該物質(zhì)與H₂O反應(yīng)的化方程序式（在化學(xué)式中標出質(zhì)量數(shù)18）：2Na₂¹⁸O₂+4H₂O=4NaOH+2H₂¹⁸O+¹⁸O₂↑
（2）X的單質(zhì)和Y的單質(zhì)相比，熔點較高的是Si（寫化學(xué)式）；Z的氣態(tài)氫化物和溴化氫相比，較穩(wěn)定的是HCl（寫化學(xué)式）
（3）Y和Z形成的化合物和足量的水反應(yīng)，生成一種弱酸和一種強酸，該反應(yīng)的化學(xué)方程式：SiCl₄+3H₂O=H₂SiO₃↓+4HCl．

Answer 1

分析 W、X、Y、Z是四種常見的短周期元素，W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為18，中子數(shù)為10，則其質(zhì)子數(shù)為18-10=8，故W為O元素；X和Ne原子的核外電子數(shù)相差1，且原子半徑大于氧，所以X為Na元素；Y的單質(zhì)是一種常見的半導(dǎo)體材料，原子序數(shù)大于Na，故Y為Si；Z的原子半徑在同周期主族元素中最小，則Z為第ⅤⅡA族元素，原子序數(shù)大于Si，所以Z為Cl元素，據(jù)此解答．

解答 解：W、X、Y、Z是四種常見的短周期元素，W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為18，中子數(shù)為10，則其質(zhì)子數(shù)為18-10=8，故W為O元素；X和Ne原子的核外電子數(shù)相差1，且原子半徑大于氧，所以X為Na元素；Y的單質(zhì)是一種常見的半導(dǎo)體材料，原子序數(shù)大于Na，故Y為Si；Z的原子半徑在同周期主族元素中最小，則Z為第ⅤⅡA族元素，原子序數(shù)大于Si，所以Z為Cl元素．
（1）X為Na元素，位于元素周期表中第三周期第IA族；W與X形成原子個數(shù)比1：1的物質(zhì)為Na₂¹⁸O₂，該物質(zhì)與H₂O反應(yīng)的化方程序式（在化學(xué)式中標出質(zhì)量數(shù)18）為：2Na₂¹⁸O₂+4H₂O=4NaOH+2H₂¹⁸O+¹⁸O₂↑，
故答案為：第三周期第IA族；2Na₂¹⁸O₂+4H₂O=4NaOH+2H₂¹⁸O+¹⁸O₂↑；
（2）X單質(zhì)為鈉，屬于金屬晶體，其熔點比較低，Y的單質(zhì)為硅，屬于原子晶體，沸點高于Na，由于非金屬性Cl＞Br，故氫化物穩(wěn)定性HCl＞HBr，
故答案為：Si；HCl；
（3）Y和Z形成的化合物為SiCl₄，和足量的水反應(yīng)，生成一種弱酸和一種強酸，應(yīng)得到硅酸與HCl，該反應(yīng)的化學(xué)方程式：SiCl₄+3H₂O=H₂SiO₃↓+4HCl，
故答案為：SiCl₄+3H₂O=H₂SiO₃↓+4HCl．

點評 本題考查位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)關(guān)系應(yīng)用，推斷元素是解題關(guān)鍵，側(cè)重對化學(xué)用語與元素周期律的考查，有利于學(xué)生對基礎(chǔ)知識的鞏固，（1）中方程式書寫為易錯點，關(guān)鍵是明確反應(yīng)原理，難度中等．