Question

4．X、Y、Z、M、W為五種短周期元素．X、Y、Z是原子序數(shù)依次遞增的周期元素，且最外層電子數(shù)之和為15，X與Z可形成XZ₂分子；Y與M形成的氣態(tài)化合物在標(biāo)準(zhǔn)狀況屯的密度為0.76g•L^-1；W的質(zhì)子數(shù)是X、Y、Z、M四種元素質(zhì)子數(shù)之和的$\frac{1}{2}$．下列說法正確的是（　　）

• A． 原子半徑：W＞Z＞Y＞X＞M
• B． 在上述五種元素形成的單質(zhì)中，X元素可形成幾種同素異形體
• C． XZ₂、X₂M₂、W₂Z₂均為直線型的共價化合物
• D． 由X、Y、Z、M四種元素形成的化合物一定沒有離子鍵

Answer 1

分析 由題給的條件可知，X、Y、Z、M、W這五種短周期元素的排列，不是按原子序數(shù)依次遞增排列的，其中只有X、Y、Z三種元素是原子序數(shù)依次遞增的同周期元素，由X、Y、Z的最外層電子數(shù)之和為15，X與Z可形成XZ₂分子，可推出X、Y、Z分別為C、N、O三種元素；
根據(jù)Y與M形成的氣態(tài)化合物在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度0.76g•L^-1，就可計(jì)算出該氣態(tài)化合物的摩爾質(zhì)量為22.4L/mol×0.76g•L^-1=17g/mol，從而確定M為H元素；
根據(jù)W的質(zhì)子數(shù)是X、Y、Z、M四種元素質(zhì)子數(shù)之和的$\frac{1}{2}$，推出W的質(zhì)子數(shù)為$\frac{1}{2}$（6+7+8+1）=11，所以W為Na元素，以此解答該題．

解答 解：由題給的條件可知，X、Y、Z、M、W這五種短周期元素的排列，不是按原子序數(shù)依次遞增排列的，其中只有X、Y、Z三種元素是原子序數(shù)依次遞增的同周期元素，由X、Y、Z的最外層電子數(shù)之和為15，X與Z可形成XZ₂分子，可推出X、Y、Z分別為C、N、O三種元素；
根據(jù)Y與M形成的氣態(tài)化合物在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的密度0.76g•L^-1，就可計(jì)算出該氣態(tài)化合物的摩爾質(zhì)量為22.4L/mol×0.76g•L^-1=17g/mol，從而確定M為H元素；
根據(jù)W的質(zhì)子數(shù)是X、Y、Z、M四種元素質(zhì)子數(shù)之和的$\frac{1}{2}$，推出W的質(zhì)子數(shù)為$\frac{1}{2}$（6+7+8+1）=11，所以W為Na元素，
A．原子半徑應(yīng)是W＞X＞Y＞Z＞M（即Na＞C＞N＞O＞H），故A錯誤；
B．X為C元素，對應(yīng)的單質(zhì)有金剛石、石墨等幾種同素異形體，故B正確；
C．選項(xiàng)中CO₂、C₂H₂ 均為直線型共價化合物，而Na₂O₂ 是離子化合物，不是直線型共價化合物，故C錯誤；
D．X、Y、Z、M四種元素可形成化合物 （NH₄）₂CO₃、NH₄HCO₃、CO（NH₂）₂（尿素）等，前二種為離子化合物，而尿素為共價化合物，故D錯誤．
故選B．

點(diǎn)評 本題綜合考查原子結(jié)構(gòu)，元素周期表、元素周期律，分子結(jié)構(gòu)，元素化合物性質(zhì)等知識，試題難度不大，但題目一反通常習(xí)慣，把X、Y、Z、M、W這五種短周期元素，并不是按原子序數(shù)依次遞增排列的，而只是其中X、Y、Z三種元素是原子序數(shù)依次遞增的同周期元素，而把原子序數(shù)最小的M元素恰恰排在X、Y、Z三種元素后面，這樣就給學(xué)生設(shè)置了一個思維陷阱，如果學(xué)生不注意審題，不注意這一細(xì)節(jié)，一旦陷入習(xí)慣上的思維定勢，就會跌入這個陷阱，無法正確解題．這也是本題的解題關(guān)鍵．只要掌握了這一解題關(guān)鍵，再結(jié)合題給的條件，題目就可迎刃而解．