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20.第三周期元素X、Y、Z、W的最高价氧化物溶于水可得四种溶液,0.01mol/L的这四种溶液pH与该元素原子半径的关系如图所示.下列说法正确的是(  )
A.简单离子半径:X>Y>Z>W
B.Y与W形成的化合物分子可能是非极性分子
C.基态原子的第一电离能:W>Z>Y>X
D.X和Y的最高价氧化物对应的水化物恰好中和时,溶液呈中性

分析 第三周期元素中,X最高价氧化物水化物的溶液pH为12,氢氧根浓度为0.01mol/L,故为一元强碱,则X为Na;Y、W、Z对应的最高价氧化物水化物的溶液pH均小于7,均为酸,W最高价含氧酸溶液中氢离子浓度为0.01mol/L,故为一元强酸,则W为Cl元素;最高价含氧酸中,Z对应的酸性比W的强、Y对应的酸性比W的弱,而原子半径Y>Z>Cl,硅酸不溶于水,故Z为S元素,Y为P元素,以此解答该题.

解答 解:第三周期元素中,X最高价氧化物水化物的溶液pH为12,氢氧根浓度为0.01mol/L,故为一元强碱,则X为Na;Y、W、Z对应的最高价氧化物水化物的溶液pH均小于7,均为酸,W最高价含氧酸溶液中氢离子浓度为0.01mol/L,故为一元强酸,则W为Cl元素;最高价含氧酸中,Z对应的酸性比W的强、Y对应的酸性比W的弱,而原子半径Y>Z>Cl,硅酸不溶于水,故Z为S元素,Y为P元素,
A.电子层结构相同,核电荷数越大离子半径越小,电子层越多离子半径越大,故离子半径P3->S2->Cl->Na+,故A错误;
B.Y与W形成的化合物分子PCl5,结构对称,不存在孤对电子,正负电荷重心重叠,是非极性分子,故B正确;
C.P最外层为半充满结构,性质稳定,难以失去电子,第一电离能大于S元素,故C错误;
D.X和Y的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、磷酸,恰好中和生成磷酸钠,溶液中磷酸根水解,溶液呈碱性,故D错误,
故选B.

点评 本题考查结构性质位置关系应用,根据酸性、原子半径推断元素是解题关键,侧重对元素周期律的考查,难度中等.

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(1)为检验草木灰中的离子,取少量晶体溶于水,并把溶液分成四份,完成以下实验报告(在横线上填写相关的内容):
实验步骤实验现象实验结论
Ⅰ.取第一份溶液和适量稀盐酸加入下列装置的试管中,把澄清的石灰水加入烧杯中
 
 
气泡产生,澄
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9.回答下列问题
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