Question

短周期主族元素A、B、C、D、E的原子序数依次递增，A、B两元素相邻，B、C、E原子的最外层电子数之和为13，E原子最外层电子数是B原子内层电子数的3倍，也是C原子最外层电子数的3倍，B、D原子最外层电子数之和等于C、E原子最外层电子数之和. 下列说法正确的是(　　)

A. 原子半径C＞D＞E，三者形成的简单离子中D离子的半径最小

B. 元素A所形成的氢化物常温下一定为气态

C. 元素C、D、E在自然界中均不能以游离态存在

D. 元素B的氧化物对应的水化物一定为强酸

Answer

A

【解析】B为主族元素且原子序数大于A，可知B为第二周期或第三周期元素，若为第三周期元素，内层电子数为10，则E的最外层电子数为30，不合理，所以B为第二周期元素，内层电子数为2，E最外层电子数为6，又E原子最外层电子数是C原子最外层电子数的3倍，则C原子最外层电子数为2，根据B、C、E原子的最外层电子数之和为13可得B原子最外层电子数为13-6-2=5，所以B原子序数为7即N元素，C原子序数大于B，最外层为2个又是短周期元素，所以C为第三周的12号元素即Mg，从而推得E原子序数为16即S元素。根据 AB两元素相邻和A的原子序数小于B，可知A为6号元素即C元素。

根据B、D原子最外层电子数之和等于C、E原子最外层电子数之和可得D原子最外层电子数为3，D原子序数大于C（12）和小于E（16），可知D为13号元素即Al。

根据上述分析得到：A为C、B为N、C为Mg、D为Al、E为S。

A、Mg、Al、S原子处于同一周期，原子半径依次减小，Mg2+、Al3+、S2-三种离子中半径最小的是Al3+，A答案正确。B、碳元素形成的氢化物是有机化合物中的一大类化合物——烃，当碳原子数小于4时为气态，当碳原子数大于4时烃为液态或固态，B错误。C、Mg、Al是活泼的金属，自然界都是化合态无游离态，S是活泼非金属，自然界中主要是化合态，但在火山口附近有少量游离态存在，C错误。D、N的氧化物的水化物有HNO3、HNO2，HNO3为强酸，HNO2为弱酸，D错误。正确答案为A

点睛：本题根据原子结构—核外电子排布的规律推断元素，具有一定的难度。本题的关键是：根据E原子最外层电子数是B原子内层电子数的3倍，经过讨论分析判断B为第二周期元素，再根据也是C原子最外层电子数的3倍，得到C原子最外层电子数，最后根据B、C、E原子的最外层电子数之和为13，一层一层抽丝剥茧的推出其他元素。