Question

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	160	143	70	66
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．第一电离能由大到小的顺序是Z＞W＞X＞Y

Answer 1

【答案】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，所以X、Y元素的金属性X＞Y，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的最高价氧化物的水化物是氢氧化铝，不溶于水，碱性比氨水弱，故C错误；
D、N原子的2p能级为半满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能N＞O，Mg的3s能级为全满稳定状态，能量较低，第一电离能高于同周期相邻元素，故第一电离能Mg＞Al，同周期自上而下第一电离能降低，故第一电离能N＞O＞Mg＞Al，即Z＞W＞X＞Y，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，从原子半径的变化和元素的最高正价和最低负价入手寻求突破，正确把握元素化合价、原子半径与元素性质的关系是解答该题的关键，D选项为易错点，注意第一电离能的比较．