Question

四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W元素原子的最外层电子数是其电子层数的2倍；X和Y元素原子的最外层电子数之和与W元素原子的最外层电子数相同；X与Z形成的离子化合物的水溶液呈中性。下列说法中正确的是(    )

A.X的氧化物均为碱性氧化物

B.工业采用电解Y的熔融氯化物制取Y单质

C.将F₂通入X与Z形成的化合物水溶液中，可置换出Z单质

D.W的简单氢化物沸点在同主族元素简单氢化物中最低

Answer

D

【解析】

四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W元素的最外层电子数是其电子层数的二倍，则其核外电子排布可能为2、4或2、8、6，短周期元素中符合条件的主族元素有C、S，由于W的原子序数小于X、Y、Z的原子序数，故W只能为C元素；X和Y元素原子的最外层电子数之和与W元素原子的最外层电子数相同，即X、Y原子最外层电子数之和为4，二者族序数小于碳的族序数，而原子序数又大于碳，故二者只能处于第三周期，可推知X为Na元素、Y为Al元素；X与Z形成的离子化合物的水溶液呈中性，则Z为Cl元素，据此分析解答。

根据上述分析可知：W是C，X是Na，Y是Al，Z是Cl元素。

A．X是Na，Na元素可形成Na2O、Na2O2两种氧化物，其中Na2O是碱性氧化物，而Na2O2是过氧化物，A错误；

B．AlCl3是共价化合物，在熔融状态下不能导电。在工业上一般是采用电解熔融的Al2O3的方法来冶炼金属Al，B错误；

C．由于F2非常活泼，易与溶液中的H2O发生反应产生HF和O2，所以将F2通入NaCl水溶液中，不会置换出Cl2，C错误；

D．C是第IVA元素，该族元素的氢化物都是由分子构成，由于物质相对分子质量越大，分子间作用力就越大，物质的熔沸点就越高。CH4是同族元素形成的简单氢化物中相对分子质量最小的，所以其熔沸点最低，D正确；

故合理选项是D。