短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子核外最外层电子数是其电子层数的2 倍,X、Y的核电荷数之比为3:4。W−的最外层为8电子结构。金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应。下列说法正确的是( )
A.X与Y能形成多种化合物,一般条件下都能与Z的最高价氧化物的水化物发生反应
B.原子半径大小:X<Y,Z>W
C.化合物Z2Y和ZWY3都只存在离子键
D.Y、W的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可作水的消毒剂
【答案】D
【解析】
试题分析:短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子核外最外层电子数是其电子层数的2 倍,则X为C元素,X、Y的核电荷数之比为3:4,则Y为O元素,W−的最外层为8电子结构,W为F元素或Cl元素,金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应,则Z为Na元素,W只能是Cl元素。A.X与Y形成的化合物有CO和CO2,Z的最高价氧化物的水化物是NaOH,CO与NaOH不反应,A项错误;B.一般来说,电子层数越多,原子半径越大,电子层数相同,质子数越多,半径越小,则原子半径大小:X>Y,Z>W,B项错误;C.化合物Z2Y和ZWY3分别是Na2O、NaClO3,氯酸钠是含氧酸盐,既存在离子键,也存在共价键,C项错误;D.Y的单质臭氧,W的单质氯气,Y、W的化合物ClO2可作水的消毒剂,D项正确;答案选D.
【考点定位】考查元素的推断,元素周期律的综合应用等知识。
【名师点睛】掌握原子的电子层结构特征。最外层电子数是电子层数的2倍的有氦、碳、硫,最外层电子数是电子层数的3倍的有氧。最外层电子数是次外层电子数2倍的为碳,最外层电子数是次外层电子数3倍的为氧。最外层电子数是内层电子数一半的为磷和锂。同主族元素原子序数是2倍关系的为硫和氧。