Question

X、Y、Z、M、R、Q是短周期主族元素，部分信息如下表所示：

	X	Y	Z	M	R	Q
原子半徑/nm			0.186	0.074	0.099	0.143
主要化合價(jià)		-4，+4		-2	-1，+7	+3
其它	陽(yáng)離子核外無(wú)電子	無(wú)機(jī)非金屬材料的主角	焰色反應(yīng)呈黃色

（1）R在元素周期表中的位置是______；R在自然界中有質(zhì)量數(shù)為35和37的兩種核素，它們之間的關(guān)系互為______．
（2）Z的單質(zhì)與水反應(yīng)的化學(xué)方程式是______．
（3）Y與R相比，非金屬性較強(qiáng)的是______（用元素符號(hào)表示），下列事實(shí)能證明這一結(jié)論的是______（選填字母序號(hào)）．
a．常溫下Y的單質(zhì)呈固態(tài)，R的單質(zhì)呈氣態(tài)
b．穩(wěn)定性XR＞YX₄
c．Y與R形成的化合物中Y呈正價(jià)
（4）根據(jù)表中數(shù)據(jù)推測(cè)，Y的原子半徑的最小范圍是______．
（5）甲、乙是上述部分元素的最高價(jià)氧化物的水化物，且甲+乙→丙+水．若丙的水溶液呈堿性，則丙的化學(xué)式是______．

Answer 1

【答案】分析：X、Y、Z、M、R、Q是短周期主族元素，X陽(yáng)離子核外無(wú)電子，則X為H元素；Y的化合價(jià)主要為-4，+4，是無(wú)機(jī)非金屬材料的主角，則Y為Si元素；Z焰色反應(yīng)呈黃色，則Z為Na元素；R的主要化合價(jià)為-1，+7，則R為Cl元素；Q主要化合價(jià)為+3價(jià)，原子半徑Na＞Q＞Cl，則Q為Al元素；M的主要化合價(jià)為-2價(jià)，為第ⅥA族元素，原子半徑M＜Cl，則M為O元素，然后利用元素的單質(zhì)及其化合物的性質(zhì)來(lái)解答．
解答：解：X、Y、Z、M、R、Q是短周期主族元素，X陽(yáng)離子核外無(wú)電子，則X為H元素；Y的化合價(jià)主要為-4，+4，是無(wú)機(jī)非金屬材料的主角，則Y為Si元素；Z焰色反應(yīng)呈黃色，則Z為Na元素；R的主要化合價(jià)為-1，+7，則R為Cl元素；Q主要化合價(jià)為+3價(jià)，原子半徑Na＞Q＞Cl，則Q為Al元素；M的主要化合價(jià)為-2價(jià)，為第ⅥA族元素，原子半徑M＜Cl，則M為O元素，
即X為H元素；Y為Si元素；Z為Na元素；R為Cl元素；Q為Al元素；M為O元素．
（1）R為Cl元素，核外有17個(gè)電子，核外電子排布為2、8、7，所以Cl元素處于第三周期ⅦA族；
R在自然界中有質(zhì)量數(shù)為35和37的兩種核素，中子數(shù)不同，二者互為同位素，故答案為：第三周期ⅦA族；同位素；
（2）Z為Na元素，鈉與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氫氣，反應(yīng)方程式為2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑，故答案為：2Na+2H₂O=2NaOH+H₂↑；
（3）Y為Si元素，R為Cl元素．同周期自左而右，非金屬性減弱，所以非金屬性Si＜Cl；
a．常溫下Y的單質(zhì)呈固態(tài)，R的單質(zhì)呈氣態(tài)，狀態(tài)不能說(shuō)明元素的非金屬性強(qiáng)弱，故a錯(cuò)誤；
b．非金屬越強(qiáng)，氫化物越穩(wěn)定，穩(wěn)定性XR＞YX₄，說(shuō)明X的非金屬性強(qiáng)，故b正確；
c．Y與R形成的化合物中Y呈正價(jià)，說(shuō)明X吸引電子能力強(qiáng)，X的非金屬性強(qiáng)，故c正確．
故答案為：Cl；bc；
（4）Y為Si元素，同周期自左而右，原子半徑減小，所以原子半徑Al＞Si＞Cl，即大于0.099nm小于0.143nm，
故答案為：大于0.099nm小于0.143nm；
（5）Y為Si元素；Z為Na元素；R為Cl元素；Q為Al元素；其高價(jià)氧化物的水化物，分別為硅酸、氫氧化鈉、高氯酸、氫氧化鋁．甲+乙→丙+水，丙為鹽，丙的水溶液呈堿性，則丙為強(qiáng)堿弱酸鹽，則丙為NaAlO₂ 或Na₂SiO₃，故答案為：NaAlO₂ 或Na₂SiO₃．
點(diǎn)評(píng)：本題考查結(jié)構(gòu)、性質(zhì)與元素、物質(zhì)的推斷、元素周期律等，難度中等，關(guān)鍵清楚元素周期律的變化規(guī)律、物質(zhì)的性質(zhì)，注意基礎(chǔ)知識(shí)的掌握與運(yùn)用．