Question

18．X、Y、Z、W、R是5种短周期元素，其原子序数依次增大．X是周期表中原子半径最小的元素，Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，Z、W、R处于同一周期，R与Y处于同一族，Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的质子数之和相等．下列说法正确的是（　　）

• A． 元素Y、Z具有相同电子层结构的离子，其离子半径大小为Y＜Z
• B． 元素X不能与元素Y形成化合物X₂Y₂
• C． 元素Y、R分别与元素X形成的化合物的热稳定性：X_mY＞X_mR
• D． 元素W、R的最高价氧化物的水化物都是强酸

Answer 1

分析 X是周期表中原子半径最小的元素，应为H元素，Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，应为O元素；根据Z、W、R处于同一周期，R与Y处于同一族，则R为S元素；Z、W原子的核外电子数之和与Y、R原子的核外电子数之和相等，则Z、W原子的核外电子数之和为8+16=24，又Z、W、处于同一周期，应为第三周期，分别为Na和Al元素，其中：
A、根据核外电子排布相同的微粒，半径随着核电荷数的增加而减小进行判断；
B、根据推断得知X和Y分别为H和O元素，可知形成的常见化合物有H₂O和H₂O₂；
C、根据非金属强弱判断氢化物的稳定性；
D、根据金属性和非金属性判断碱和酸的强弱

解答 解：A、从题目所给的条件可以看出X是H元素，Y是O元素，Z是Na元素，W是Al元素，R是S元素，Y、Z具有相同电子层结构的离子（O^2-、Na⁺），根据核外电子排布相同的微粒，半径随着核电荷数的增加而减小，其半径依次减小，故A错误；
B、X和Y元素能形成2种化合物，X₂Y（H₂O）和X₂Y₂（H₂O₂），故B错误；
C、元素Y、R分别与元素X形成的化合物是氢化物，因为Y（O元素）和R（S元素）的非金属性强弱：Y＞R，所以对应的氢化物的稳定性：X_mY＞X_mR，故C正确；
D、W元素最高价氧化物的水化物是Al（OH）₃，是弱碱，而R元素最高价氧化物的水化物是H₂SO₄，是强酸，故D错误．
故选C．

点评 本题考查元素周期律的运用，做题时注意以下问题：①同周期、同主族内元素性质（核外电子排布、原子半径、金属性、非金属性、酸碱性、气态氢化物的热稳定性等）变化规律．②元素之间化合所形成化合物的化学式的书写．