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18.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W的单质是空气中体积分数最大的气体,W与Y原子的最外层电子数之和为X原子的最外层电子数的2倍,Z原子的最外层电子数等于其最内层电子数,X、Y、Z的简单离子的电子层结构相同.下列说法正确的是(  )
A.气态氢化物的稳定性:Y>X>W
B.四种元素的原子中W原子半径最大
C.四种元素中最高价氧化物的水化物酸性Y最强
D.化合物XY2与ZY2分子中的化学键类型相同

分析 短周期元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,W的单质是空气中体积分数最大的气体,则W为N元素;Z最外层电子数等于最内层电子数,原子序数大于N元素,只能处于第三周期,故Z为Mg元素;X、Y、Z的简单离子的电子层结构相同,结构原子序数可知,X只能处于第二周期,且最外层电子数大于5,W(氮元素)与Y最外层电子数之和为X的最外层电子数的2倍,则Y原子最外层电子数只能为奇数,结合原子序数可知,Y不可能处于ⅠA族,只能处于ⅦA族,故Y为F元素,X最外层电子数为$\frac{5+7}{2}$=6,则X为O元素,据此解答.

解答 解:短周期元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增大,W的单质是空气中体积分数最大的气体,则W为N元素;Z最外层电子数等于最内层电子数,原子序数大于N元素,只能处于第三周期,故Z为Mg元素;X、Y、Z的简单离子的电子层结构相同,结构原子序数可知,X只能处于第二周期,且最外层电子数大于5,W(氮元素)与Y最外层电子数之和为X的最外层电子数的2倍,则Y原子最外层电子数只能为奇数,结合原子序数可知,Y不可能处于ⅠA族,只能处于ⅦA族,故Y为F元素,X最外层电子数为$\frac{5+7}{2}$=6,则X为O元素.
A.非金属性Y(F)>X(O)>W(N),故氢化物稳定性HF>H2O>NH3,故A正确;
B.同周期随原子序数增大原子半径减小,同主族自上而下原子半径增大,故原子半径r(Mg)>r(N)>r(O)>r(F),故B错误;
C.Y为F元素,没有最高价含氧酸,故C错误;
D.OF2中含有共价键,MgF2中含有离子键,二者化学键类型不同,故D错误,
故选:A.

点评 本题考查结构性质位置关系应用,推断元素是解题关键,注意利用奇偶性判断Y可能所在的族,对学生的逻辑推理有一定的要求,难度中等.

练习册系列答案
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10.络氨铜[Cu(NH34]SO4是一种重要的染料及农药中间体.已知:①以氧化铜为主要原料合成该物质的合成路线如图1:

②络氨铜在乙醇-水混合溶剂中的溶解度随乙醇体积分数的变化曲线示意图如图2.
③(NH42SO4在水中可溶,在乙醇中难溶.
请根据以上信息回答下列问题:
(1)由CuO制出的CuSO4溶液中常含有 Fe2(SO43杂质,请设计一个可行方案,检验CuSO4溶液中是否含有Fe3+:取适量溶液,滴加KSCN溶液,如果溶液变红,说明含有Fe3+,反之则无.
(2)[Cu(NH34]SO4 在水中存在如下解离过程:[Cu(NH34]SO4═[Cu(NH34]2+(深蓝色离子)+SO42-;[Cu(NH34]2+?Cu2++4NH3.请写出在CuSO4溶液中逐滴加入氨水至过量的反应现象:随着氨水的滴入,产生蓝色絮状沉淀;氨水过量后,蓝色沉淀又溶解,溶液变深蓝色.
(3)①方案1的实验步骤为:加热蒸发→冷却结晶→过滤洗涤→干燥.该方案存在明显缺陷,因为得到的产物晶体往往含有Cu2(OH)2SO4杂质,产生该杂质的原因是加热蒸发过程中NH3挥发,使反应[Cu(NH34]2+?Cu2++4NH3平衡往右移动,且Cu2+发生水解.
②方案2是较为理想的结晶方案,先向溶液C加入适量无水乙醇(填物质名称),再过滤、洗涤、干燥即可得到较纯净的晶体.下列选项中,最适合作为滤出晶体洗涤液的是C.
A.乙醇           B. 蒸馏水      C.乙醇和水的混合液      D.饱和硫酸钠溶液
洗涤沉淀的操作方法是用胶头滴管吸收少量乙醇溶液滴在固体上至浸没固体,待洗液滤出后,重复2~3次.
(4)氨含量的测定:准确称取a g络氨铜样品,加入过量NaOH溶液微热,使NH3充分释放,并被准确量取的30.00mL 0.5000mol.L-1HCl溶液充分吸收.吸收液用0.1200mol•L-1的NaOH溶液滴定,消耗的NaOH溶液的体积为VL,则络氨铜样品中氨的质量分数为$\frac{17(0.015-0.12V)}{a}$(用含a、V的字母表达).

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