Question

【题目】第三周期元素X、Y、Z、W的最高价氧化物溶于水可得四种溶液，0.010mol/L的这四种溶液pH与该元素原子半径的关系如下图所示。下列说法正确的是

A. 简单离子半径：X>Y>Z>W

B. X和Y的最高价氧化物对应的水化物恰好中和时，溶液呈中性

C. 气态氢化物的稳定性：Z>W>Y

D. Y元素存在同素异形体

Answer 1

【答案】D

【解析】

W的最高价氧化物对应的水化物显酸性，且浓度为0.010mol·L－1时，pH=2，推出W的最高价氧化物对应水化物为一元强酸，则W为Cl，Z的最高价氧化物对应水化物浓度为0.10mol·L－1时，pH<1，则说明Z的最高价氧化物对应水化物为二元强酸，即Z为S，相同浓度时，Y的最高价氧化物对应水化物的水溶液的pH=4，则Y的最高价氧化物对应水化物为弱酸，因为H2SiO3不溶于水，则Y为P，0.010mol·L－1时，X的最高价氧化物对应水化物的pH=12，即该水化物为一元强碱，即Y为Na；

W的最高价氧化物对应的水化物显酸性，且浓度为0.010mol·L－1时，pH=2，推出W的最高价氧化物对应水化物为一元强酸，则W为Cl，Z的最高价氧化物对应水化物浓度为0.10mol·L－1时，pH<1，则说明Z的最高价氧化物对应水化物为二元强酸，即Z为S，相同浓度时，Y的最高价氧化物对应水化物的水溶液的pH=4，则Y的最高价氧化物对应水化物为弱酸，因为H2SiO3不溶于水，则Y为P，0.010mol·L－1时，X的最高价氧化物对应水化物的pH=12，即该水化物为一元强碱，即X为Na；

A、Na＋核外有两个电子层，其余离子核外有三个电子层，即简单离子半径大小顺序是：P3－>S2－>Cl－>Na＋，故A错误；

B、X的最高价氧化物对应的水化物是NaOH，Y的最高价氧化物对应水化物为H3PO4，恰好中和时生成Na3PO4，Na3PO4为强碱弱酸盐，其水溶液为显碱性，故B错误；

C、非金属性强弱：Cl>S>P，其氢化物的稳定性为HCl>H2S>PH3，故C错误；

D、P的单质有白磷、红磷等，白磷、红磷结构不同，且属于P元素的单质，因此两者互为同素异形体，故D正确。