Question

5．X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构，工业上通过分离液态空气获得其单质；Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等；Z元素+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同；W元素原子的M层有1个未成对的p电子．下列有关这些元素性质的说法一定正确的是（　　）

• A． X元素的氢化物的水溶液显碱性
• B． Z元素的离子半径大于W元素的离子半径
• C． Z元素的单质在一定条件下能与X元素的单质反应
• D． Y元素的氧化物是含有极性键的非极性分子

Answer 1

分析 X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构，工业上通过分离液态空气获得其单质，X可能为O，也可能为N元素；Z元素+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同，则Z元素的质子数为10+2=12，故Z为Mg元素；Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等，外围电子排布为ns²np²，处于ⅣA族，且属于短周期元素，所以Y为C或Si；W元素原子的M层有1个未成对的p电子，外围电子排布为3s²3p¹或3s²3p⁵，W为Al或Cl，据此解答．

解答 解：X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外层未达到8电子稳定结构，工业上通过分离液态空气获得其单质，X可能为O，也可能为N元素；Z元素+2价阳离子的核外电子排布与氖原子相同，则Z元素的质子数为10+2=12，故Z为Mg元素；Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等，外围电子排布为ns²np²，处于ⅣA族，且属于短周期元素，所以Y为C或Si元素；W元素原子的M层有1个未成对的p电子，外围电子排布为3s²3p¹或3s²3p⁵，W为Al或Cl．
A．X可能为O或N，氢化物可以是H₂O、NH₃、H₂O₂等，水是中性，H₂O₂溶液为酸性，故A错误；
B．若W为Cl，镁离子与氯离子最外层电子数相同，电子层越多离子半径越大，镁离子半径小于氯离子半径，若W为Al，镁离子与铝离子电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，镁离子半径大于铝离子半径，故B错误；
C．Mg在氮气中燃烧生成Mg₃N₂，故C正确；
D．若Y为Si，则其氧化物为二氧化硅，属于原子晶体，故D错误，
故选C．

点评 本题考查结构性质位置关系、元素化合物性质、半径比较、晶体结构与性质，难度中等，推断可能的元素是解题关键，注意元素的不确定性，利用列举法进行解答，注意掌握核外电子排布规律．