Question

几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：

元素代号	X	Y	Z	W
原子半径/pm	160	143	70	66
主要化合价	＋2	＋3	＋5、＋3、－3	－2

下列叙述正确的是(　　)

A. X、Y元素的金属性X<Y

B. 一定条件下，Z单质与W的常见单质直接生成ZW₂

C. Y的最高价氧化物对应的水化物能溶于稀氨水

D. 四种元素形成的单核离子半径由大到小的顺序为：Z^3－>W^2－>X^2＋>Y^3＋

Answer

D

【解析】W的化合价只有-2价，故W为氧元素；Z具有-3、+5价，原子半径大于氧元素且相差不大，故Z为氮元素；X只有+2价，Y只有+3价，X、Y原子半径相差不大，原子半径较氮元素、氧元素大很多，可知X、Y位于第三周期相邻主族，故X为镁元素，Y为铝元素；A．X为镁元素，Y为铝元素，同周期自左而右，金属性减弱，故金属性X＞Y，故A错误；B．W为氧元素、Z为氮元素，两者的单质一定条件下直接生成NO，故B错误；C．Y是Al，Al的最高价氧化物的水化物是氢氧化铝，氢氧化铝是两性氢氧化物，溶于强酸强碱，不溶于弱酸弱碱，氢氧化铝不溶于氨水，故C错误；D．O2-、N3-、Mg2+、Al3+的离子结构均相同，核电荷数大，离子半径小，则四种元素形成的单核离子半径由大到小的顺序为：N3－>O2－>Mg2＋>Al3＋，故D正确；故选D。

点睛：微粒半径大小比较的常用规律：（1）同周期元素的微粒：同周期元素的原子或最高价阳离子或最低价阴离子半径随核电荷数增大而逐渐减小(稀有气体元素除外)，如Na＞Mg＞Al＞Si，Na+＞Mg2+＞Al3+，S2－＞Cl－。（2）同主族元素的微粒：同主族元素的原子或离子半径随核电荷数增大而逐渐增大，如Li＜Na＜K，Li+＜Na+＜K+。（3）电子层结构相同的微粒：电子层结构相同(核外电子排布相同)的离子半径(包括阴、阳离子)随核电荷数的增加而减小，如O2－＞F－＞Na+＞Mg2+＞Al3+。（4）同种元素形成的微粒：同种元素原子形成的微粒电子数越多，半径越大。如Fe3+＜Fe2+＜Fe，H+＜H＜H－。（5）电子数和核电荷数都不同的，可通过一种参照物进行比较，如比较A13+与S2－的半径大小，可找出与A13+电子数相同的O2－进行比较，A13+＜O2－，且O2－＜S2－，故A13+＜S2－。