Question

17．原子序数依次增大的X、Y、Z、W四中短周期元素，X、W原子的最外层电子数与其电子层数相等，X、Z的最外层电子数之和与Y、W的最外层电子数之和相等．气体甲由X、Y两种元素组成，其在标准状况下的密度为0.76g•L^-1，下列说法正确的是（　　）

• A． 非金属性：X＜W＜Y＜Z
• B． X的简单阴离子和Z、W的简单离子均能促进水的电离
• C． 原子半径：Z＜Y＜W，而简单离子半径：W＜Y＜Z
• D． Y的最高价氧化物对应的水化物与W的单质反应可制备X的单质

Answer 1

分析 原子序数依次增大的X、Y、Z、W四种短周期元素，X、W原子的最外层电子数与其电子层数相等，满足条件的元素有：H、Be、Al，X能够形成气体甲，则X只能为H；气体甲由X、Y两种元素组成，其在标准状况下的密度为0.76g•L^-1，甲的摩尔质量为：M=0.76g/L×22.4L/mol=17.0g/mol，则甲为NH₃，则Y为N元素；W原子的最外层电子数与其电子层数相等且原子序数大于N，所以W是Al元素；X、Z的最外层电子数之和与Y、W的最外层电子数之和相等，所以Z的最外层电子数为：5+3-1=7，则Z为F元素；根据分析可知，X为H、Y为N、Z为F、W为Al元素，结合物质的结构和性质解答．

解答 解：原子序数依次增大的X、Y、Z、W四种短周期元素，X、W原子的最外层电子数与其电子层数相等，满足条件的元素有：H、Be、Al，X能够形成气体甲，则X只能为H；气体甲由X、Y两种元素组成，其在标准状况下的密度为0.76g•L^-1，甲的摩尔质量为：M=0.76g/L×22.4L/mol=17.0g/mol，则甲为NH₃，则Y为N元素；W原子的最外层电子数与其电子层数相等且原子序数大于N，所以W是Al元素；X、Z的最外层电子数之和与Y、W的最外层电子数之和相等，所以Z的最外层电子数为：5+3-1=7，则Z为F元素，
A．根据分析可知，X为H、Y为N、Z为F、W为Al元素，非金属性：W＜X＜Y＜Z，故A错误；
B．X的简单阴离子为H^-离子，H^-离子与水电离的氢离子反应生成氢气，促进了水的电离；Z、W的简单离子分别为氟离子、铝离子，二者都能够水解，均能促进水的电离，故B正确；
C．电子层越多，原子半径越大，电子层相同时核电荷数越大，原子半径越小，则原子半径Z＜Y＜W，离子半径大小为：W＜Z＜Y，故C错误；
D．Y为N，其最高价氧化物对应的水合物为硝酸，硝酸与Al反应不会生成氢气，故D错误；
故选B．

点评 本题考查了原子结构与元素周期律的关系，题目难度中等，推断元素为解答关键，注意掌握原子结构与元素周期律、元素周期表的关系，试题培养了学生的灵活应用能力．