Question

8．短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示，其中W原子的质子数是其M层电子数的三倍，下列说法不正确的是（　　）

		X	Y
Z		W		Q

• A． X与Y可形成的化合物在5种以上
• B． 工业上常常通过电解Z的熔融氧化物的方法来获得Z的单质
• C． 这五种元素形成的简单离子的半径由大到小为：W＞Q＞X＞Y＞Z
• D． W、Q两种元素形成的化合物每种原子最外层都达到了8e^-稳定结构

Answer 1

分析 这几种元素都是短周期元素，根据元素在周期表中的位置知，X、Y位于第二周期，Z、W、Q位于第三周期，W原子的质子数是其M层电子数的三倍，设其M层电子为x，则W原子质子数=2+8+x，2+8+x=3x，所以x=5，为P元素，则X是N、Y是O、Z是Al、Q是Cl元素；
A．X、Y分别是N、O元素，二者能形成多种氮氧化物；
B．Z是Al元素，工业上采用电解熔融氧化铝的方法冶炼Al；
C．电子层数越多其离子半径越大，电子层结构相同的离子，离子半径随着原子序数增大而减小；
D．W和Q两种元素形成的化合物为PCl₃、PCl₅．

解答 解：这几种元素都是短周期元素，根据元素在周期表中的位置知，X、Y位于第二周期，Z、W、Q位于第三周期，W原子的质子数是其M层电子数的三倍，设其M层电子为x，则W原子质子数=2+8+x，2+8+x=3x，所以x=5，为P元素，则X是N、Y是O、Z是Al、Q是Cl元素；
A．X、Y分别是N、O元素，二者能形成多种氮氧化物，如N₂O、NO、NO₂、N₂O₄、N₂O₅，所以X与Y可形成的化合物在5种以上，故A正确；
B．Z是Al元素，铝性质较活泼，熔融状态下氯化铝不导电，所以工业上采用电解熔融氧化铝的方法冶炼Al，故B正确；
C．电子层数越多其离子半径越大，电子层结构相同的离子，离子半径随着原子序数增大而减小，所以离子半径：W＞Q＞X＞Y＞Z，故C正确；
D．W和Q两种元素形成的化合物为PCl₃、PCl₅，在主族元素形成的AB_n型化合物中，对于共价化合物元素化合价绝对值+元素原子的最外层电子层=8，则该元素原子满足8电子结构，PCl₃中P元素化合价为+3价，P原子最外层电子数是5，3+5=8，则P原子满足8电子结构，Cl元素化合价绝对值为1，其最外层电子数是7，1+7=8，则Cl原子满足8电子结构；
PCl₅中P元素化合价为+5价，P原子最外层电子数是5，5+5=10，则P原子不满足8电子结构，
故D错误；
故选D．

点评 本题考查原子结构和元素周期律，为高频考点，涉及金属冶炼、8电子稳定结构判断、离子半径大小比较等知识点，明确原子结构、物质结构及物质性质是解本题关键，注意铝的冶炼方法，为易错点．