科学家合成出了一种新化合物(如图所示),其中W、X、Y、Z为同一短周期元素,Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是
A.WZ的水溶液呈碱性
B.元素非金属性的顺序为X>Y>Z
C.Y的最高价氧化物的水化物是中强酸
D.该新化合物中Y不满足8电子稳定结构
【答案】C
【解析】A项、氯化钠为强酸强碱盐,水溶液呈中性,故A错误;B项、同周期元素从左到右,非金属性依次增强,则非金属性的强弱顺序为Cl>S>P,故B错误;C项、P元素的最高价氧化物对应水化物为磷酸,磷酸是三元中强酸,故C正确;D项、新化合物中P元素化合价为−3价,满足8电子稳定结构,故D错误。
X、Y、Z均为短周期主族元素,它们原子的最外层电子数之和为10,X与Z同族,Y最外层电子数等于X次外层电子数,且Y原子半径大于Z。下列叙述正确的是
A.熔点:X的氧化物比Y的氧化物高
B.热稳定性:X的氢化物大于Z的氢化物
C.X与Z可形成离子化合物ZX
D.Y的单质与Z的单质均能溶于浓硝酸
【答案】B
【解析】Y的最外层电子数等于X次外层电子数,由于均是主族元素,所以Y的最外层电子数不可能是8个,则X只能是第二周期元素,因此Y的最外层电子数是2个,又因为Y的原子半径大于Z,则Y只能是第三周期的Mg,因此X与Z的最外层电子数是(10-2)/2=4,则X是C,Z是Si。A、碳的氧化物形成的分子晶体,Y的氧化物是离子化合物氧化镁,则氧化镁的熔点高于碳的氧化物熔点,A错误;B、碳元素的非金属性强于硅元素,非金属性越强,氢化物越稳定,则碳的氢化物稳定性强于硅的氢化物稳定性,B正确;C、C与Si形成的是共价化合物SiC,C错误;
D、单质镁能溶于浓硝酸,单质硅不溶于浓硝酸,D错误。
短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X是地壳中含量最多的元素,Y原子的最外层有2个电子,Z的单质晶体是应用最广泛的半导体材料,W与X位于同一主族。下列说法正确的是
A.原子半径:r(W)> r(Z)> r(Y)> r(X)
B.由X、Y组成的化合物是离子化合物
C.Z的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强
D.W的简单气态氢化物的热稳定性比X的强
【答案】B
【解析】A.元素周期表中,同族元素原子半径随核电荷数增加而增加,O位于第二周期,其他元素位于第三周期,因此O的原子半径最小,同周期元素,核电荷数越大,原子半径越小,因此原子半径应为r(Mg)>r(Si)>r(S)>r(O),故A错误;B.X为O元素,Y为Mg元素,两者组成的化合物氧化镁为离子化合物,故B正确;C.Z为Si元素,W为S元素,因为S的非金属性强于Si,所以S的最高价氧化物对应水化物的酸性强于Si的,故C错误;D.W为S元素,X为O元素,因为O的非金属性强于S,所以O的气态氢化物的热稳定性强于S的,故D错误。
W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。W与X可生成一种红棕色有刺激性气味的气体;Y的周期数是族序数的3倍;Z原子最外层的电子数与W的电子总数相同。下列叙述正确的是
A.X与其他三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物
B.Y与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键
C.四种元素的简单离子具有相同的电子层结构
D.W的氧化物对应的水化物均为强酸
【答案】A
【解析】W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期元素。W与X可生成一种红棕色有刺激性气味的气体,W是N,X是O;Y的周期数是族序数的3倍,因此Y只能是第三周期,所以Y是Na;Z原子最外层的电子数与W的电子总数相同,Z的最外层电子数是7个,Z是Cl,结合元素周期律和物质的性质解答。根据以上分析可知W、X、Y和Z分别是N、O、Na、Cl。则A.氧元素与其N、Na、Cl三种元素均可形成两种或两种以上的二元化合物,例如NO、NO2、Na2O、Na2O2、Cl2O7、ClO2等,A正确; B.过氧化钠中含有离子键和共价键,B错误;C.N、O、Na三种元素的简单离子具有相同的电子层结构,均是10电子,氯离子是18电子微粒,C错误;D.亚硝酸为弱酸,D错误。
主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且均不大于20。W、X、Z最外层电子数之和为10;W与Y同族;W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应,其生成物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是
A.常温常压下X的单质为气态
B.Z的氢化物为离子化合物
C.Y和Z形成的化合物的水溶液呈碱性
D.W与Y具有相同的最高化合价
【答案】B
【解析】主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且均不大于20。W与Z形成的化合物可与浓硫酸反应,其生成物可腐蚀玻璃,生成物是HF,因此W是F,Z是Ca或K,W与Y同族,则Y是Cl。W、X、Z的最外层电子数之和为10,则X是Na或Mg,据此解答。根据以上分析可知W、X、Y、Z分别是F、Na、Cl、Ca或F、Mg、Cl、K。则A、金属钠和镁常温常压下都是固态,A错误;B、KH、CaH2中含有离子键,属于离子化合物,B正确;C、Y与Z形成的化合物是氯化钾、氯化钙,其水溶液显中性,C错误;
D、F是最活泼的非金属,没有正价,Cl元素的最高价是+7价,D错误。
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