Question

X、Y、Z、W是常見的四種短周期元素，其原子序數依次增大．其相關信息如下表：

元素	相關信息
X	X的基態原子最外層電子排布式為nsnnpn
Y	Y是空氣中含量最高的元素
Z	Z是地殼中含量最高的金屬元素
W	W的單質是常見的半導體材料

（1）Y位于元素周期表的

 

周期

 

 族，Y與W的氣態氫化物較穩定的是

 

（寫化學式）
（2）Z的單質與W的單質相比熔點較高的是

 

（寫化學式）；Z與W原子半徑較大的是

 

 （寫化學式）
（3）X的一種氧化物XO₂分子中σ鍵與π鍵數目之比為

 

（4）X的第一電離能比W的

 

（填“大”或“小”）
（5）寫出X的單質與Y的最高價氧化物水化物的濃溶液在加熱的條件下反應的化學方程式：

 

（6）已知2.7g Z單質與足量Y單質反應，放出31.8kJ的熱量，請寫出此反應的熱化學方程式：

 

．

Answer 1

考點：位置結構性質的相互關系應用

專題：

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是空氣中含量最高的元素，則Y為氮元素；X的基態原子最外層電子排布式為nsⁿnpⁿ，故X為碳元素；Z是地殼中含量最高的金屬元素，則Z為Al元素；W的單質是常見的半導體材料，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是空氣中含量最高的元素，則Y為氮元素；X的基態原子最外層電子排布式為nsⁿnpⁿ，故X為碳元素；Z是地殼中含量最高的金屬元素，則Z為Al元素；W的單質是常見的半導體材料，故W為Si元素；
（1）Y為N元素，N原子核外有2個電子層，最外層電子數為3，處于周期表中第而周期第ⅤA族；非金屬性N＞Si，氫化物的穩定性NH₃＞SiH₄；
故答案為：二、ⅤA；NH₃；
（2）同周期元素，從左到右半徑逐漸減小，故原子半徑Al＞Si；硅是原子晶體，Al是金屬晶體，故單質熔點Si＞Al；故答案為：Si、Al；
（3）CO₂的結構式為O=C=O，碳氧雙鍵中含有一個σ鍵和一個π鍵，故CO₂分子中σ鍵與π鍵數目之比為1：1；
故答案為：1：1；
（4）同主族元素自上而下元素的第一電離能呈減小趨勢，故第一電離能Si＜C；
故答案為：大；
（5）碳和濃硝酸反應生成二氧化碳、二氧化氮和水，反應的化學方程式為C+4HNO₃（濃）

△   .

CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O；
故答案為：C+4HNO₃（濃）

△   .

CO₂↑+4NO₂↑+2H₂O；
（6）2.7gAl的物質的量為0.1mol，△H=-

31.8kJ×2

0.1mol

=-636kJ/mol，則該反應的熱化學方程式為2Al（s）+N₂（g）=2AlN（s）△H=-636kJ/mol；
故答案為：2Al（s）+N₂（g）=2AlN（s）△H=-636kJ/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．