Question

20．几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：

元素代号	X	Y	Z	W
原子半径/pm	160	143	75	74
主要化合价	+2	+3	+5、+3、-3	-2

下列叙述正确的是（　　）

• A． X、Y元素的金属性X＜Y
• B． 一定条件下，Z单质与W的常见单质直接生成ZW₂
• C． Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水
• D． 四种元素形成的单核离子半径由大到小的顺序为：Z^3-＞W^2-＞X²⁺＞Y³⁺

Answer 1

分析 W化合价为-2价，没有最高正化合价+6价，故W为氧元素；Z元素化合价为+5、+3、-3，Z处于ⅤA族，原子半径与氧元素相差不大，则Z与氧元素处于同一周期，则Z为氮元素；X化合价为+2价，应为周期表第ⅡA族，Y的化合价为+3价，应为周期表第ⅢA族元素，二者原子半径相差较小，可知两者位于同一周期相邻主族，由于X、Y的原子半径与W、Z原子半径相差很大，则X、Y应在第三周期，所以X为镁元素，Y为铝元素，结合元素周期律知识解答该题．

解答 解：W化合价为-2价，没有最高正化合价+6价，W为氧元素；Z元素化合价为+5、+3、-3，Z处于ⅤA族，原子半径与氧元素相差不大，则Z与氧元素处于同一周期，则Z为氮元素；X化合价为+2价，应为周期表第ⅡA族，Y的化合价为+3价，应为周期表第ⅢA族元素，二者原子半径相差较小，可知两者位于同一周期相邻主族，由于X、Y的原子半径与W、Z原子半径相差很大，则X、Y应在第三周期，所以X为镁元素，Y为铝元素．
A．同周期自左而右金属性减弱，故金属性Mg＞Al，故A错误；
B．在放电条件下氮气与氧气可以化合生成NO，不能直接生成NO₂，故B错误；
C．Y的最高价氧化物对应的水化物为氢氧化铝，不能溶于稀氨水，故C错误；
D．电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，电子层越多离子半径越大，故离子半径：N^3-＞O^2-＞Mg²⁺＞Al³⁺，故D正确，
故选：D．

点评 本题考查元素位置结构和性质的关系及应用，题目难度中等，根据原子半径、元素化合价推断元素是解题关键，注意对元素周期律的理解掌握．