Question

4．X、Y、Z、W、L、M六種短周期主族元素的原子序數(shù)依次增大，其中X、M的單質(zhì)在常溫下呈氣態(tài)，Y的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，Z在同周期的主族元素中原子半徑最大，W是地殼中含量最多的金屬元素，L的單質(zhì)晶體熔點(diǎn)高、硬度大，是一種重要的半導(dǎo)體材料．用化學(xué)用語回答下列問題：
（1）L的元素符號(hào)為Si；含Z元素的物質(zhì)焰色反應(yīng)為黃色．
（2）Y、L、M的最高價(jià)含氧酸的酸性由弱到強(qiáng)的順序是H₂SiO₃＜H₂CO₃＜HClO₄（用化學(xué)式表示）．
（3）Z、W各自的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物可以反應(yīng)生成鹽和水，該反應(yīng)的離子方程式為Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O．
（4）R與Y同周期，R的單質(zhì)分子R₂中有3個(gè)共價(jià)鍵，R與L能形成一種新型無機(jī)非金屬材料，其化學(xué)式是Si₃N₄．

Answer 1

分析 X、Y、Z、W、L、M六種短周期主族元素的原子序數(shù)依次增大，W是地殼中含量最多的金屬元素，則W為Al元素；L的單質(zhì)晶體熔點(diǎn)高、硬度大，是一種重要的半導(dǎo)體材料，L為Si元素；Y的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，原子序數(shù)小于Al元素，則Y處于第二周期，最外層電子數(shù)為4，故Y為碳元素；X、M的單質(zhì)在常溫下呈氣態(tài)，X的原子序數(shù)小于C元素，故X為氫元素，M的原子序數(shù)大于硅元素，則M為Cl元素；Z在同周期的主族元素中原子半徑最大，處于IA族，原子序數(shù)大于碳，故Z為Na元素，據(jù)此解答．

解答 解：X、Y、Z、W、L、M六種短周期主族元素的原子序數(shù)依次增大，W是地殼中含量最多的金屬元素，則W為Al元素；L的單質(zhì)晶體熔點(diǎn)高、硬度大，是一種重要的半導(dǎo)體材料，L為Si元素；Y的原子最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的2倍，原子序數(shù)小于Al元素，則Y處于第二周期，最外層電子數(shù)為4，故Y為碳元素；X、M的單質(zhì)在常溫下呈氣態(tài)，X的原子序數(shù)小于C元素，故X為氫元素，M的原子序數(shù)大于硅元素，則M為Cl元素；Z在同周期的主族元素中原子半徑最大，處于IA族，原子序數(shù)大于碳，故Z為Na元素．
（1）由上述分析可知，L為Si元素；含Z（鈉）元素的物質(zhì)焰色反應(yīng)為黃色，
故答案為：Si；黃色；
（2）非金屬性Si＜C＜Cl，故最高價(jià)含氧酸的酸性由弱到強(qiáng)的順序?yàn)镠₂SiO₃＜H₂CO₃＜HClO₄，
故答案為：H₂SiO₃＜H₂CO₃＜HClO₄；
（3）Z、W各自的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物分別為NaOH、Al（OH）₃，二者反應(yīng)生成偏鋁酸鈉與水，反應(yīng)的離子方程式為：Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O，
故答案為：Al（OH）₃+OH^-═AlO₂^-+2H₂O；
（4）R與碳元素同周期，R的單質(zhì)分子R₂中有3個(gè)共價(jià)鍵，則R為氮元素，N元素與Si元素一種新型無機(jī)非金屬材料，其化學(xué)式是Si₃N₄，
故答案為：Si₃N₄．

點(diǎn)評(píng) 本題考查結(jié)構(gòu)性質(zhì)位置關(guān)系應(yīng)用，推斷元素是解題的關(guān)鍵，是對(duì)學(xué)生綜合能力的考查，注意基礎(chǔ)知識(shí)的理解掌握．