Question

短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X、W在同一主族，Z⁺与Y^3-具有相同的电子层结构，X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍。下列说法正确的是

A. 粒子半径的大小顺序:r(W)>r(X)> r(Z⁺)> r(Y^3-)

B. X的最高价氧化物对应水化物的酸性比Y的强

C. W的气态简单氢化物的热稳定性比X的强

D. 工业上可用X的单质与W的氧化物反应制备W的单质

Answer

D

【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，最外层电子数不超过8个，且X原子序数小于Y，则X是C元素；W与X同一主族且属于短周期元素，则W是Si元素；Z+与Y3-具有相同的电子层结构，则Y是N元素、Z是Na元素；A．Na+与N3-离子结构相同，核电荷数大离子半径小，则半径大小关系为 r(Y3-)> r(Z+)，故A错误；B．非金属性C＜N，所以C的最高价氧化物对应水化物的酸性比N的弱，故B错误；C．C的非金属性比Si强，则Si的气态简单氢化物的热稳定性比C的弱，故C错误；D．工业上用C和SiO2反应制备Si，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－。