Question

X、Y、及W是短周期中的四種元素，其原子序數(shù)依次增大．相關(guān)信息如下表

元素	相關(guān)信息
X	具有多種同素異形體，形成的化合物種類繁多
Y	短周期主族元素中原子半徑最大
Z	位于元素周期表金屬與非金屬元素的分界線上，最高化合價為+4
W	富集在海水中的元素，它的某些化合物常用作消毒剎

（1）Z元素基態(tài)原子的核外電子排布式為

 

，其未成對的電子數(shù)目為

 

．
（2）Y位于元素周期表中第

 

周期，第

 

族，四種元素的電負性由大到小的順序是

 

（寫元素符號）．
（3）氫化物中X-H和W-H的化學(xué)鍵極性較強的是

 

，耐磨材料（XY）和單質(zhì)Y熔點較高的是

 

（均用元素符號表示）．
（4）已知400℃時，HW 可被氧氣催化氧化生成W的單質(zhì)，從而實現(xiàn)化更生產(chǎn)上W的循環(huán)利用．若斷開1mo1H-W化學(xué)鍵，該反應(yīng)放熱28.9kJ；試寫出相應(yīng)的熱化學(xué)方程式：

 

．

Answer 1

考點：位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系應(yīng)用

專題：元素周期律與元素周期表專題

分析：X具有多種同素異形體，形成的化合物種類繁多，故X是碳元素；
Y在短周期主族元素中，是原子半徑最大的，故Y是鈉元素；
Z位于元素周期表金屬與非金屬元素的分界線上，最高化合價為+4，屬于短周期元素，故Z是硅元素；
W富集在海水中的元素，它的某些化合物常用作消毒剎，故W是氯元素，據(jù)此解答各小題即可．

解答： 解：X具有多種同素異形體，形成的化合物種類繁多，故X是碳元素；
Y在短周期主族元素中，是原子半徑最大的，故Y是鈉元素；
Z位于元素周期表金屬與非金屬元素的分界線上，最高化合價為+4，屬于短周期元素，故Z是硅元素；
W富集在海水中的元素，它的某些化合物常用作消毒剎，故W是氯元素，綜上所述：X為碳，Y為鈉，Z為硅，W為氯，
（1）Z是硅元素，Si有3個電子層，最外層有4個電子，故其核外電子排布式為：[Ne]3s²3p²，其p層上2個電子未成對，故答案為：[Ne]3s²3p²；2；
（2）鈉處于第三周期第ⅠA族，X、Y、Z、W四種元素分別為C、Na、Si、Cl，電負性越大，即吸引電子能力越強，非金屬性越強，因此電負性大小順序為：Cl＞C＞Si＞Na，故答案為：三；ⅠA；Cl＞C＞Si＞Na；
（3）Cl元素電負性大，對電子吸引能力比C元素強，Cl-H鍵極性強于C-H，耐磨材料SiC為原子晶體，其熔點大于鈉，故答案為：H-Cl；SiC；
（4）HCl可被氧氣催化氧化生成氯氣的單質(zhì)，氧氣與H原子結(jié)合生成水，由于溫度是400℃，故此時水的狀態(tài)為氣體，依據(jù)元素守恒得出每生成1molCl₂，需要斷開2molH-Cl鍵，需要

1

2

molO₂，故熱化學(xué)反應(yīng)方程式為：4HCl（g）+O₂（g）=2Cl₂（g）+2H₂O（g）△H=-115.6kJ/mol，
故答案為：4HCl（g）+O₂（g）=2Cl₂（g）+2H₂O（g）△H=-115.6kJ/mol．

點評：本題主要考查的是元素的推斷，以此為載體還考查了核外電子排布、元素電負性大小比較、熱化學(xué)反應(yīng)方程式書寫等，有一定難度．