题目
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. W的氧化物对应的水化物均为强酸B. 四种元素的简单离子具有相同的电子层结构C. Y与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键D. 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
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. W的氧化物对应的水化物均为强酸
B. 四种元素的简单离子具有相同的电子层结构
C. Y与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键
D. 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
题目解答
答案
D. 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
解析
步骤 1:确定元素
根据题意,W与X生成红棕色有刺激性气味的气体,这提示我们W和X分别是氮(N)和氧(O),因为氮氧化物(如NO2)具有这种特性。Y的周期数是族序数的3倍,这提示我们Y是钠(Na),因为钠位于第三周期第1族。Z原子最外层的电子数与W的电子总数相同,W是氮,有5个电子,所以Z是磷(P),因为磷的最外层有5个电子。
步骤 2:分析选项
A. W的氧化物对应的水化物均为强酸。氮的氧化物对应的水化物有硝酸(HNO3)和亚硝酸(HNO2),其中硝酸是强酸,亚硝酸是弱酸,所以A选项不正确。
B. 四种元素的简单离子具有相同的电子层结构。氮(N)的简单离子是N3-,氧(O)的简单离子是O2-,钠(Na)的简单离子是Na+,磷(P)的简单离子是P3-。这些离子的电子层结构不同,所以B选项不正确。
C. Y与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键。钠(Na)与氮(N)、氧(O)、磷(P)形成的化合物中,Na3N和Na3P是离子化合物,但Na2O2是离子化合物和共价化合物的混合物,所以C选项不正确。
D. 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。氧(O)与氮(N)可以形成NO和NO2,与钠(Na)可以形成Na2O和Na2O2,与磷(P)可以形成P2O3和P2O5,所以D选项正确。
根据题意,W与X生成红棕色有刺激性气味的气体,这提示我们W和X分别是氮(N)和氧(O),因为氮氧化物(如NO2)具有这种特性。Y的周期数是族序数的3倍,这提示我们Y是钠(Na),因为钠位于第三周期第1族。Z原子最外层的电子数与W的电子总数相同,W是氮,有5个电子,所以Z是磷(P),因为磷的最外层有5个电子。
步骤 2:分析选项
A. W的氧化物对应的水化物均为强酸。氮的氧化物对应的水化物有硝酸(HNO3)和亚硝酸(HNO2),其中硝酸是强酸,亚硝酸是弱酸,所以A选项不正确。
B. 四种元素的简单离子具有相同的电子层结构。氮(N)的简单离子是N3-,氧(O)的简单离子是O2-,钠(Na)的简单离子是Na+,磷(P)的简单离子是P3-。这些离子的电子层结构不同,所以B选项不正确。
C. Y与其他三种元素分别形成的化合物中只含有离子键。钠(Na)与氮(N)、氧(O)、磷(P)形成的化合物中,Na3N和Na3P是离子化合物,但Na2O2是离子化合物和共价化合物的混合物,所以C选项不正确。
D. 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。氧(O)与氮(N)可以形成NO和NO2,与钠(Na)可以形成Na2O和Na2O2,与磷(P)可以形成P2O3和P2O5,所以D选项正确。