Question

设X、Y、Z代表元素周期表中前4周期中的三种元素，已知X⁺和Y^-具有相同的电子层结构；Z的原子核内质子数比Y的原子核内质子数少9；Y和Z可形成含4个原子核、42个电子的负一价阴离子。下列说法不正确的是

A.Z的简单氢化物分子中含有10个电子

B.Y的气态氢化物分子中含有18个电子

C.Z与元素X形成的化合物X₂Z中离子都达到稳定结构

D.Y、Z组成的化合物属于离子化合物

Answer

D

【解析】

由Y和Z两种元素可以形成4核42个电子的负一价阴离子，分情况讨论、计算得Y、Z分别是氯、氧元素；结合X+和Y-两种离子具有相同的电子层结构得到K元素。

Y和Z两种元素形成的4核负一价阴离子有以下三种情况：(1)Y2Z2-、(2)YZ3-、(3)Y3Z-，因为该负一价阴离子有42个电子，电子数是偶数，可排除情况(1)，根据情况(2)、(3)讨论、计算。令Z的质子数为n，由Z元素原子核内质子数比Y原子核内质子数少9个知，则Y的质子数为n+9，若为情况(2)：(n+9)+3n+1=42；解之得：n=8；则n+9=17，所以Z为O元素，Y为Cl元素。若为情况(3)：3（n+9）+n+1=42；解之得：n=3.5(不合题意，舍去)。故Z为O元素，Y为Cl元素。X+和Y-是两种简单的一价离子，具有相同的电子层结构，Y为Cl，Cl-核外有18个电子，所以X+核外有18个电子，因此X+核内质子数为18+1=19，故X为K元素。

A.元素Z的简单氢化物是水，水分子中含有10个电子，所以A选项是正确的；

B.元素Y的气态氢化物是氯化氢，氯化氢分子中含有18个电子，所以B选项是正确的；

C.元素Z与元素X形成的化合物K2O中钾离子和氧离子都达到最外层8电子稳定结构，所以C选项是正确的；

D.元素Y、Z都是非金属元素，组成的化合物属于共价化合物，故D错误。

故答案选D。