题目内容
【题目】现有A、B、C、D四种短周期元素,A分别与B、C、D结合生成甲、乙、丙三种化合物,且甲、乙、丙3种分子中含有相同数目的质子,C、D结合生成化合物丁。有关元素的单质和甲、乙、丙、丁四种化合物的转化关系如图:
下列说法正确的是( )
A. C与A形成的常见化合物是同主族元素同类型化合物中沸点最低的
B. B是元素周期表中原子半径最小的元素
C. D的最高价氧化物的水化物一定是一种强酸
D. C的单质可以与D的氢化物发生置换反应生成D的单质
【答案】D
【解析】分析:A分别与B、C、D结合生成甲、乙、丙三种化合物,且甲、乙、丙3种分子中含有相同数目的质子,C、D结合生成化合物丁,反应“B单质+乙→甲+C单质”为置换反应;若甲、乙、丙的质子数为10,推出A为H元素,B为F元素,C为O元素,D为N元素(或C元素),吻合题给元素的单质和甲、乙、丙、丁四种化合物的转化关系,甲为HF,乙为H2O,丙为NH3(或CH4),丁为NO(或CO2);若甲、乙、丙的质子数为18,A为H元素,B为Cl元素,C为S元素,D为P元素(或Si元素),但与“C、D结合生成化合物丁”和“C单质+丙→丁+乙”不吻合;综上分析,A为H元素,B为F元素,C为O元素,D为N元素(或C元素),甲为HF,乙为H2O,丙为NH3(或CH4),丁为NO(或CO2)。
详解:A分别与B、C、D结合生成甲、乙、丙三种化合物,且甲、乙、丙3种分子中含有相同数目的质子,C、D结合生成化合物丁,反应“B单质+乙→甲+C单质”为置换反应;若甲、乙、丙的质子数为10,推出A为H元素,B为F元素,C为O元素,D为N元素(或C元素),吻合题给元素的单质和甲、乙、丙、丁四种化合物的转化关系,甲为HF,乙为H2O,丙为NH3(或CH4),丁为NO(或CO2);若甲、乙、丙的质子数为18,A为H元素,B为Cl元素,C为S元素,D为P元素(或Si元素),但与“C、D结合生成化合物丁”和“C单质+丙→丁+乙”不吻合;综上分析,A为H元素,B为F元素,C为O元素,D为N元素(或C元素),甲为HF,乙为H2O,丙为NH3(或CH4),丁为NO(或CO2)。A项,C与A形成的常见化合物的分子间存在氢键,其沸点是同主族元素同类型化合物中最高的,A项错误;B项,元素周期表中原子半径最小的元素是H,A是元素周期表中原子半径最小的元素,B项错误;C项,D为N元素(或C元素),D的最高价氧化物的水化物为HNO3(或H2CO3),HNO3属于强酸,H2CO3属于弱酸,C项错误;D项,NH3在O2中燃烧发生置换反应生成N2和H2O,反应的化学方程式为4NH3+3O22N2+6H2O,碳的氢化物在O2不充分的条件下燃烧可产生黑烟或浓烟,即碳的氢化物可与O2发生置换反应生成碳,D项正确;答案选D。
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