X、Y、Z、W都是短周期元素,原子半径为W>Z>X>Y。已知:X、Y两元素处于同一周期,X、Z处于周一主族,Z原子核内的质子数等于X、Y原子核
题型:不详难度:来源:
X、Y、Z、W都是短周期元素,原子半径为W>Z>X>Y。已知:X、Y两元素处于同一周期,X、Z处于周一主族,Z原子核内的质子数等于X、Y原子核内的质子数之和;Z原子最外电子层上的电子数是W原子最外电子层上的电子数的4倍。试回答: (1)这四种元素单质(若有同素异形体只考虑熔点最高的)的熔点由高到低的顺序是(写化学式) 。 (2)由这四种元素组成的两种正盐的水溶液(均为0.1 mol·L-1)的pH由大到小的顺序是(写化学式) 。 (3)Y和Z两元素可形成化合物ZY2,某种ZY2晶体的结构相当于把金刚石中原子均换成Z原子,再在原两个Z原子连线的中点位置放一个Y原子,则此晶体中由Z、Y原子组成的最小环是 元环,在此最小环上有 个Y原子和 个Z原子。 |
答案
(1)金刚石(C)>Si>Na>O2 (2)Na2SiO3>Na2CO3 (3)12 6 6 |
解析
(1)因为X、Y、Z、W都是短周期元素,所以均处于前三周期。又因为同周期元素的原子半径从左到右逐渐减小,X、Y两元素处于同一周期,原子半径X>Y,说明X元素在Y元素的左边,而同一主族元素的原子半径从上到下逐渐增大。X、Z处于同一主族,原子半径Z>X,说明Z在X的下边。对于原子半径W>Z,说明W与Z同周期且位于Z的左边(W处于Z的下一周期在本题中不可能),它们的相对位置如图:
根据Z原子核内质子数等于X、Y原子核内质子数之和可知:Z原子核内质子数-X原子核内质子数=Y原子核内质子数,而Z、X相差8个核电荷(本题中相差2个核电荷不可能),故Y中有8个质子,为O元素;根据Z原子最外电子层上的电子数是W原子最外电子层上的电子数的4倍,若W最外层为1个电子,则Z为ⅣA族Si元素,若W最外层为2个电子,则Z最外层有8个电子,为Ar元素,不可能。 金刚石和晶体硅均为原子晶体,其熔点很高,金属钠为金属晶体,熔点较高,而O2形成的晶体为分子晶体,熔点最低,对于金刚石和晶体硅而言,其熔点高低取决于它们的共价键的强弱。 (2)硅酸比碳酸的酸性更弱(同主族元素从上到下其最高价氧化物对应水化物的酸性减弱),故Na2SiO3的水解程度大些。 (3)因为在金刚石结构中,最小的碳环为6元环,根据题意,SiO2最小环应为12元环,其中Si与O交替相连,故Si原子与O原子相等,都为6个。 |
举一反三
下列关于氧族元素叙述错误的是A.都能同氢气化合生成气态氢化物,其水溶液都显酸性 | B.能跟大多数金属直接化合 | C.原子的最外层都有6个电子,且彼此性质相似 | D.单质的熔沸点及密度随核电荷数的增大而升高 |
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下列各组物质的性质正确的是A.酸性:HClO4>H2SO4>H3PO4>H2CO3 | B.稳定性:H2S>HCl>HBr>HI | C.粒子半径:Br->K+>S2->S | D.还原性:Na>S2->Br->Cl- |
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①H2S是气体而H2Se是固体 ②H2S、H2Se都能与浓H2SO4反应 ③H2S、H2Se的水溶液都显酸性,是弱酸 ④H2S能燃烧,而H2Se不能燃烧 ⑤H2Se比H2S对热更不稳定 |
A.从上到下,元素的非金属性逐渐减弱,金属性逐渐增强 | B.从上到下,氢化物稳定性逐渐增强 | C.从上到下,最高价氧化物的水化物酸性逐渐增强 | D.它们都有-4价、+4价、+2价 |
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①它们的最高价氧化物对应水化物的酸性B比A强 ②A的气态氢化物比B的气态氢化物稳定 ③A的最外层电子数比B多 ④A和B元素的单质均为双原子分子 |
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