(10分)W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数变化如图所示。已知W的一种核素的质量
由W的一种核素的质量数为18,中子数为10,可知W的质子数为8,是氧元素;X和Ne原子的核外电子数相差1,且根据图可知半径比W大,可知X为11号元素,钠元素;Y的半径介于X和W之间,Y的单质是一种常见的半导体材料,所以Y是硅元素;Z的原子半径在同周期主族元素中最小,且半径也介于X和W之间,所以Z为氯元素,(1)X和Ne原子的核外电子数相差1,且根据图可知半径比W大,可知X为11号元素,是钠元素,元素原子的价电子排布为3s1,W的质子数为8,是氧元素,基态原子排布式为1s22s22p4,核外有2个未成对电子,故答案为:3s1;2;(2)X是Na,Y是Si,非金属性Cl>Br,故氢化物稳定性HCl>HBr,故答案为:Si;HCl;(3)Y与Z形成的化合物为SiCl4,和足量水反应,生成一种弱酸和一种强酸,应生成硅酸与HCl,该反应的化学方程式是SiCl4+3H2O=H2SiO3↓+4HCl,故答案为:SiCl4+3H2O=H2SiO3↓+4HCl;(4)Y是硅元素,因为SiH4+2O2═SiO2+2H2O~8e-,所以,当有1molSiH4参加反应是,放出热量为190.0kJ×8=1520.0 kJ,其热反应方程式为:SiH4(g)+2O2(g)═SiO2(s)+2H2O(l)△H=-1520.0 kJ?mol-1,故答案:SiH4(g)+2O2(g)═SiO2(s)+2H2O(l)△H=-1520.0 kJ?mol-1.
W、X、Y、Z是四种常见的短周期元素,已知W的一种核素的质量数为18,中子数为10,则W元素原子的质子数为18-10=8,故W为氧元素;X和Ne原子的核外电子数相差1,X为Na或F,X原子半径大于氧原子,故X为Na元素;Y的单质是一种常见的半导体材料,原子序数大于Na元素,故Y为Si元素;Z的非金属性在同周期元素中最强,故Z为Cl元素,(1)由上述分析,W为氧元素,W的核素符号是818O,故答案为:818O;(2)钠属于金属晶体,熔点较低,Si的单质属于原子晶体,熔点很高,Si的单质熔点高,故答案为:Si;(3)氯化钠的形成过程为:,故答案为:;(4)Cl元素的最高价氧化物的水化物的化学式是HClO4,故答案为:HClO4;(5)二氧化硅与氢氧化钠反应生成硅酸钠与水,反应离子方程式为:SiO2+2OH-=SiO32-+H2O,故答案为:SiO2+2OH-=SiO32-+H2O;(6)由SiH4+2O2 点燃 . SiO2+2H2O,每转移lmol电子时放热190.0kJ,该反应中Si元素由-4价升高到+4价,则转移8mol电子时放出190.0kJ×8=1520kJ,即1mol该气态氢化物完全燃烧时放出热量为1520kJ,故答案为:1520kJ.
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