Question

10．X、Y、Z、M、W 为五种短周期元素．X、Y、Z 是原子序数依次递增的同周期元素，且最外层电子数之和为15，X 与Z 可形成XZ₂分子；Y 与M 形成的气态化合物在标准状况下的密度为0.76g/L；W 的质子数是X、Y、Z、M 四种元素质子数之和的$\frac{1}{2}$．下列说法正确的是（　　）

• A． 由M 与其它元素形成的1：1 型化合物一定是共价化合物
• B． XZ₂分子中含有非极性共价键
• C． 原子半径：W＞Z＞Y＞X＞M
• D． 工业上常用电解法制备W 的单质

Answer 1

分析 X、Y、Z、M、W 为五种短周期元素，其中只有X、Y、Z三种元素是原子序数依次递增的同周期元素，由X、Y、Z的最外层电子数之和为15，最外层电子数平均为5，X与Z可形成XZ₂气态分子，X为+4价，Y为-2价，可推出X、Y、Z分别为C、N、O三种元素；根据Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度0.76g•L^-1，可计算出该气态化合物的摩尔质量为22.4L/mol×0.76g•L^-1=17g/mol，从而确定M为H元素；根据W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的$\frac{1}{2}$，则W的质子数为$\frac{1}{2}$（6+7+8+1）=11，所以W为Na元素，据此结合元素周期律知识进行解答．

解答 解：X、Y、Z、M、W 为五种短周期元素，其中只有X、Y、Z三种元素是原子序数依次递增的同周期元素，由X、Y、Z的最外层电子数之和为15，最外层电子数平均为5，X与Z可形成XZ₂气态分子，X为+4价，Y为-2价，可推出X、Y、Z分别为C、N、O三种元素；根据Y与M形成的气态化合物在标准状况下的密度0.76g•L^-1，可计算出该气态化合物的摩尔质量为22.4L/mol×0.76g•L^-1=17g/mol，从而确定M为H元素；根据W的质子数是X、Y、Z、M四种元素质子数之和的$\frac{1}{2}$，则W的质子数为：$\frac{1}{2}$（6+7+8+1）=11，故W为Na元素，
A．M为H元素，H与Na形成的NaH为离子化合物，故A错误；
B．XZ₂分子为CO₂分子，二氧化碳分子中只含有C-O极性键，故B错误；
C．原子电子层数越多其原子半径越大，同一周期主族元素，原子半径随着原子序数的增大而减小，所以原子半径：W＞X＞Y＞Z＞M，故C错误；
D．W为Na，金属钠的活泼性较强，工业上通过电解法获得钠，故D正确；
故选D．

点评 本题考查原子结构与元素周期律的应用，题目难度中等，根据密度判断Y与M形成的气态化合物是氨气是推断的关键，注意熟练掌握原子结构与元素周期律、元素周期表的关系．