Question

（2010?德陽模擬）X、Y、Z、M是4種短周期元素，其中X、Y位于同一主族，Y與M、X與Z位于同一周期．X原子最外層電子數是其電子層數的3倍．Z原子的核外電子數比X原子少1．M是同周期中原子半徑最大的元素（除稀有氣體元素外）．下列說法正確的是（　　）

A．Z和X最多可以形成5種化合物

B．由X和Y組成的分子一定是非極性分子

C．X、Y、Z元素的氣態氫化物中，Y的沸點最高

D．四種元素簡單離子的半徑由大到小依次為Y＞Z＞X＞M

Answer 1

分析：X、Y、Z、M是4種短周期元素，X原子最外層電子數是其電子層數的3倍，X原子有2個電子層，最外層電子數為6，則X為O元素；X、Y位于同一主族，則Y為S元素；Z原子的核外電子數比X原子少1，可知Z是N元素；Y與M同一周期，且M是同周期中半徑最大的元素，應處于ⅠA族元素，則M為Na元素，根據元素所在周期表中的位置結合元素周期律的遞變性和相似性解答該題．

解答：解：X、Y、Z、M是4種短周期元素，X原子最外層電子數是其電子層數的3倍，X原子有2個電子層，最外層電子數為6，則X為O元素；X、Y位于同一主族，則Y為S元素；Z原子的核外電子數比X原子少1，可知Z是N元素；Y與M同一周期，且M是同周期中半徑最大的元素，應處于ⅠA族元素，則M為Na元素，
A．N與O元素可以形成N₂O、NO、N₂O₃、NO₂、N₂O₄、N₂O₅，故A錯誤；
B．SO₂中S原子價層電子對數=2+

6-2×2

2

=3，S原子有1對孤對電子，為V型結構，分子中正負電荷重心不重合，為極性分子，SO₃中S原子價層電子對數=3+

6-3×2

2

=3，S原子沒有孤對電子，為平面正三角形，分子中正負電荷重心重合，為非極性分子，故B錯誤；
C．X為O元素，對應的氫化物中含有氫鍵，常溫下為液體，而氨氣、氯化氫為氣態，故水的沸點最高，故C錯誤；
D．離子的核外電子層數越多半徑越大，S^2-半徑最大，Na⁺、O^2-、N^3-核外電子排布相同，核電核數越大，離子半徑越小，則有四種元素簡單離子的半徑由大到小依次為Y＞Z＞X＞M，故D正確，
故選D．

點評：本題考查元素位置結構性質的相互關系及應用，題目難度中等，正確推斷元素的種類為解答該題的關鍵，A選項為易錯點，學生容易根據化合價判斷忽略四氧化二氮．