Question

10．X、Y、Z、M、W 為五種短周期元素．X、Y、Z 是原子序數依次遞增的同周期元素，且最外層電子數之和為15，X 與Z 可形成XZ₂分子；Y 與M 形成的氣態化合物在標準狀況下的密度為0.76g/L；W 的質子數是X、Y、Z、M 四種元素質子數之和的$\frac{1}{2}$．下列說法正確的是（　　）

• A． 由M 與其它元素形成的1：1 型化合物一定是共價化合物
• B． XZ₂分子中含有非極性共價鍵
• C． 原子半徑：W＞Z＞Y＞X＞M
• D． 工業上常用電解法制備W 的單質

Answer 1

分析 X、Y、Z、M、W 為五種短周期元素，其中只有X、Y、Z三種元素是原子序數依次遞增的同周期元素，由X、Y、Z的最外層電子數之和為15，最外層電子數平均為5，X與Z可形成XZ₂氣態分子，X為+4價，Y為-2價，可推出X、Y、Z分別為C、N、O三種元素；根據Y與M形成的氣態化合物在標準狀況下的密度0.76g•L^-1，可計算出該氣態化合物的摩爾質量為22.4L/mol×0.76g•L^-1=17g/mol，從而確定M為H元素；根據W的質子數是X、Y、Z、M四種元素質子數之和的$\frac{1}{2}$，則W的質子數為$\frac{1}{2}$（6+7+8+1）=11，所以W為Na元素，據此結合元素周期律知識進行解答．

解答 解：X、Y、Z、M、W 為五種短周期元素，其中只有X、Y、Z三種元素是原子序數依次遞增的同周期元素，由X、Y、Z的最外層電子數之和為15，最外層電子數平均為5，X與Z可形成XZ₂氣態分子，X為+4價，Y為-2價，可推出X、Y、Z分別為C、N、O三種元素；根據Y與M形成的氣態化合物在標準狀況下的密度0.76g•L^-1，可計算出該氣態化合物的摩爾質量為22.4L/mol×0.76g•L^-1=17g/mol，從而確定M為H元素；根據W的質子數是X、Y、Z、M四種元素質子數之和的$\frac{1}{2}$，則W的質子數為：$\frac{1}{2}$（6+7+8+1）=11，故W為Na元素，
A．M為H元素，H與Na形成的NaH為離子化合物，故A錯誤；
B．XZ₂分子為CO₂分子，二氧化碳分子中只含有C-O極性鍵，故B錯誤；
C．原子電子層數越多其原子半徑越大，同一周期主族元素，原子半徑隨著原子序數的增大而減小，所以原子半徑：W＞X＞Y＞Z＞M，故C錯誤；
D．W為Na，金屬鈉的活潑性較強，工業上通過電解法獲得鈉，故D正確；
故選D．

點評 本題考查原子結構與元素周期律的應用，題目難度中等，根據密度判斷Y與M形成的氣態化合物是氨氣是推斷的關鍵，注意熟練掌握原子結構與元素周期律、元素周期表的關系．