Question

11．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大．X与W同主族，X、W的单质在标准状况下的状态不同．Y是空气中含量最高的元素，Z原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，Z^2-与W⁺具有相同的电子层结构．下列说法正确的是（　　）

• A． 原子半径大小顺序：r（W）＞r（Z）＞r（Y）＞r（X），离子半径大小顺序：r（Z^2-）＞r（W⁺）
• B． 元素Y的简单气态氢化物的热稳定性和熔沸点都比Z的高
• C． 由X、Y、Z三种元素形成的化合物的水溶液可能呈碱性
• D． 化合物X₂Z₂与W₂Z₂所含化学键类型完全相同

Answer 1

分析 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大．Y是空气中含量最高的元素，则Y为N元素；Z原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故Z为O元素；Z^2-与W⁺具有相同的电子层结构，则W为Na；X与W同主族，X、W的单质在标准状况下的状态不同，则X为H元素．

解答 解：短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大．Y是空气中含量最高的元素，则Y为N元素；Z原子最外层电子数是其内层电子总数的3倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故Z为O元素；Z^2-与W⁺具有相同的电子层结构，则W为Na；X与W同主族，X、W的单质在标准状况下的状态不同，则X为H元素．
A．离子电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，故离子半径：r（O^2-）＞r（Na⁺），同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，所有元素中氢原子半径最小，故原子半径：r（Na）＞r（N）＞r（O）＞r（H），故A错误；
B．非金属性N＜O，故氧元素氢化物稳定性更强，常温下水为液体，而氨气为气体，水的熔沸点较高，故B错误；
C．由X、Y、Z三种元素形成的化合物可能为硝酸、硝酸铵、一水合氨等，一水合氨的水溶液呈碱性，故C正确；
D．化合物H₂O₂只含有共价键，而Na₂O₂含有共价键、离子键，故D错误．
故选：C．

点评 本题考查原子结构和元素周期律，关键是推断元素，侧重对元素周期律与元素化合物知识的考查，题目难度中等．