Question

4．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原子的核外电子数之和相等．下列说法正确的是（　　）

• A． 元素X与Z、Y 与W形成的化合物都为离子化合物
• B． 元素X与Y，Z与Y形成的二元化合物都只有一种
• C． Y、Z、W三种元素形成的离子半径随原子序数的增加而增大
• 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、Y、Z、W、R 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，则X为H元素；Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，Y原子有2个电子层，最外层电子数为6，故Y为O元素；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，而Z、W、R处于同一周期，应为第三周期，原子序数W大于Z，故Z为Na，W为Al元素，据此进行判断．

解答 解：X、Y、Z、W、R 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，则X为H元素；Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍，Y原子有2个电子层，最外层电子数为6，故Y为O元素；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，而Z、W、R处于同一周期，应为第三周期，原子序数W大于Z，故Z为Na，W为Al元素，
A．元素X与Z形成的化合物为NaH，Y与W形成的化合物为Al₂O₃，二者都属于离子化合物，故A正确；
B．H与O两种元素组成的化合物为H₂O、H₂O₂，H与Na两种元素组成的化合物为Na₂O、Na₂O₂，故B错误；
C．Y、Z、W元素形成的简单离子分别为O^2-、Na⁺、Al³⁺，O^2-、Na⁺、Al³⁺核外电子数都是10，具有相同电子层结构，半径随着核电荷数的增加而减小，所以离子半径O^2-＞Na⁺＞Al³⁺，故C错误；
D．元素W、R的最高价氧化物对应水化物分别为偏铝酸、硫酸，硫酸是强酸，偏铝酸属于弱酸，故D错误；
故选A．

点评 本题考查原子结构与元素周期律的综合应用，题目难度中等，推断元素是解题关键，注意熟练掌握原子结构与元素周期律、元素周期表之间的关系．