Question

（2013?安徽）X、Y、Z、W是元素周期表中原子序數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的基態原子最外層電子排布式為3s23p1
W	W的一種核素的質量數為28，中子數為14

（1）W位于元素周期表第

三

  周期第

ⅣA

   族；W的原子半徑比X的

大

  （填“大”或“小”）．
（2）Z的第一電離能比W的

小

  （填“大”或“小”）；XY₂由固態變為氣態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名稱

乙醇

．
（3）振蕩下，向Z單質與鹽酸反應后的無色溶液中滴加NaOH溶液直至過量，能觀察到的現象是

先生成白色沉淀，后沉淀逐漸溶解，最后變成無色溶液

；W的單質與氫氟酸反應生成兩種無色氣體，該反應的化學方程式是

Si+4HF=SiF₄↑+2H₂↑

．
（4）在25℃、101kPa下，已知13.5g的Z固體單質在Y₂氣體中完全燃燒后恢復至原狀態，放熱419kJ，該反應的熱化學方程式是

2Al（s）+3O₂（g）=Al₂O₃（s）△H=-1676kJ/mol

．

Answer 1

分析：X、Y、Z、W是元素周期表中原子序數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，原子序數小于氧元素，故X為碳元素；Z的基態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的一種核素的質量數為28，中子數為14，其質子數=28-14=14，故W為Si元素，據此解答．

解答：解：X、Y、Z、W是元素周期表中原子序數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，原子序數小于氧元素，故X為碳元素；Z的基態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的一種核素的質量數為28，中子數為14，其質子數=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，故原子半徑Si＞C，
故答案為：三、ⅣA；大；
（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固態屬于分子晶體，由固態變為氣態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含有羥基或羧基，如乙醇等，
故答案為：小；分子間注意力；乙醇；
（3）Al單質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↑；
故答案為：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↑+2H₂↑；
（4）13.5g的Al的物質的量為

13.5g

27g/mol

=0.5mol，2molAl在O₂氣體中完全燃燒后恢復至原狀態放出的熱量為419kJ×

2mol

0.5mol

=1676kJ，故熱化學方程式為：2Al（s）+3 O₂（g）=Al₂O₃（s）△H=-1676kJ/mol，
故答案為：2Al（s）+3 O₂（g）=Al₂O₃（s）△H=-1676kJ/mol．

點評：本題以物質結構為基礎，考查原子結構、分子結構，元素周期表和元素周期律，反應熱的計算及熱化學方程式的書寫等，題目難度不大，旨在考查學生對基礎知識的理解掌握．