Question

X、Y、Z、W是元素周期表中原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素，其相關(guān)信息如下表：

元素	相關(guān)信息
X	X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物化學(xué)式為H2XO3
Y	Y是地殼中含量最高的元素
Z	Z的基態(tài)原子最外層電子排布式為3s23p1
W	W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為28，中子數(shù)為14

（1）W位于元素周期表第

 

周期第

 

族；W的原子半徑比X的

 

（填“大”或“小”）．
（2）Z的第一電離能比W的

 

（填“大”或“小”）；  XY₂由固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)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(zhì)名稱

 

．
（3）Z的氯化物溶液中滴加NaOH溶液直至過量，能觀察到的現(xiàn)象是

 

；Z的單質(zhì)與NaOH溶液反應(yīng)的離子方程式：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：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、Y、Z、W是元素周期表中原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素，X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物化學(xué)式為H₂XO₃，該化合物中X元素化合價(jià)為+4價(jià)，則X位于第IVA族；Y是地殼中含量最高的元素，則Y是O元素，X原子序數(shù)小于Y，所以X為C元素；
Z的基態(tài)原子最外層電子排布式為3s²3p¹，則Z位于第IIIA族，且Z原子序數(shù)大于Y，所以Z為Al元素；
W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為28，中子數(shù)為14，則W的質(zhì)子數(shù)為28-14=14，為Si元素，
（1）主族元素核外電子層數(shù)與其周期數(shù)相等、最外層電子數(shù)與其族序數(shù)相等，同一主族元素，原子半徑隨著原子序數(shù)增大而增大；
（2）同一周期元素，第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì)，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素；
CO₂屬于分子晶體，固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)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(zhì)有乙酸、乙醇；
（3）Al的氯化物溶液中滴加NaOH溶液直至過量，先生成白色沉淀后沉淀溶解；Al與NaOH溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣．

解答： 解：X、Y、Z、W是元素周期表中原子序數(shù)依次增大的四種短周期元素，X的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物化學(xué)式為H₂XO₃，該化合物中X元素化合價(jià)為+4價(jià)，則X位于第IVA族；Y是地殼中含量最高的元素，則Y是O元素，X原子序數(shù)小于Y，所以X為C元素；
Z的基態(tài)原子最外層電子排布式為3s²3p¹，則Z位于第IIIA族，且Z原子序數(shù)大于Y，所以Z為Al元素；
W的一種核素的質(zhì)量數(shù)為28，中子數(shù)為14，則W的質(zhì)子數(shù)為28-14=14，為Si元素，
（1）主族元素核外電子層數(shù)與其周期數(shù)相等、最外層電子數(shù)與其族序數(shù)相等，W是Si元素，Si原子核外有3個(gè)電子層、最外層電子數(shù)是4，所以Si位于第三周期第IVA族；
C、Si屬于同一主族，且Si原子序數(shù)大于C，同一主族元素，原子半徑隨著原子序數(shù)增大而增大，所以原子半徑C＜Si，
故答案為：三；IVA；
（2）同一周期元素，第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì)，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素，Al和Si屬于同一周期元素，Al屬于第IIIA族、Si屬于第IVA族，所以第一電離能：Al＜Si；
CO₂屬于分子晶體，固態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)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(zhì)有乙酸、乙醇，
故答案為：小；分子間作用力；乙酸、乙醇；
（3）Al的氯化物溶液中滴加NaOH溶液直至過量，發(fā)生的反應(yīng)為Al³⁺+3OH^-=Al（OH）₃↓、Al（OH）₃+OH^-=AlO₂^-+2H₂O，所以看到的現(xiàn)象是先生成白色沉淀后沉淀溶解；Al與NaOH溶液反應(yīng)生成偏鋁酸鈉和氫氣，離子方程式為2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑，
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；2Al+2OH^-+2H₂O=2AlO₂^-+3H₂↑．

點(diǎn)評(píng)：本題考查位置結(jié)構(gòu)性質(zhì)的相互關(guān)系及應(yīng)用，涉及晶體類型判斷、氫鍵、電離能、原子結(jié)構(gòu)、離子方程式等知識(shí)點(diǎn)，側(cè)重考查學(xué)生對(duì)原子結(jié)構(gòu)、元素周期律的掌握及應(yīng)用，注意固體分子晶體變?yōu)闅鈶B(tài)時(shí)破壞分子間作用力、原子晶體變?yōu)槿廴跔顟B(tài)時(shí)破壞化學(xué)鍵，題目難度不大．