Question

3．A、B、C、D、E五种短周期元素，其原子序数逐渐增大，元素A的单质是密度最小的气体，元素B的单质存在两种以上同位素异形体，且其中一种是自然界中硬度最大的单质，元素D的最外层电子数是次外层电子数的三倍，B、C、D、E四种元素均能与A形成等电子数的四种分子，且化合物中各原子的个数比如表

化合物	甲	乙	丙	丁
原子个数比	B：A=1：3	C：A=1：2	D：A=1：1	E：A=1：1

下列说法正确的是（　　）

• A． 元素E在元素周期表中的位置为第三周期、VIIA族
• B． 原子半径：A＜B＜C＜D
• C． 甲和丙分子均只含极性键
• D． A、B、C、D四种元素中的三种能形成多种与甲分子等电子数的化合物

Answer 1

分析 A、B、C、D、E五种短周期元素，其原子序数逐渐增大，元素A的单质是密度最小的气体，则A为H元素；元素B的单质存在两种以上同位素异形体，且其中一种是自然界中硬度最大的单质，则B为碳元素；元素D的最外层电子数是次外层电子数的三倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故D为O元素；C的原子序数介于碳、氧之间，故C为N元素；B、C、D、E四种元素均能与A形成等电子数的四种分子，结合化合物中各原子的个数比，可知甲为C₂H₆，乙为N₂H₄，丙为H₂O₂，可推知E为Cl，丁为HCl，据此解答．

解答 解：、B、C、D、E五种短周期元素，其原子序数逐渐增大，元素A的单质是密度最小的气体，则A为H元素；元素B的单质存在两种以上同位素异形体，且其中一种是自然界中硬度最大的单质，则B为碳元素；元素D的最外层电子数是次外层电子数的三倍，原子只能有2个电子层，最外层电子数为6，故D为O元素；C的原子序数介于碳、氧之间，故C为N元素；B、C、D、E四种元素均能与A形成等电子数的四种分子，结合化合物中各原子的个数比，可知甲为C₂H₆，乙为N₂H₄，丙为H₂O₂，可推知E为Cl，丁为HCl．
A．元素E为Cl，在元素周期表中的位置为第三周期VIIA族，故A正确；
B．同周期自左而右原子半径减小，所有元素中H原子半径最小，故原子半径H＜O＜N＜C，故B错误；
C．甲为C₂H₆，丙为H₂O₂，C₂H₆电子中碳原子之间、H₂O₂分子中氧原子之间均形成非极性键，故C错误；
D．H、C、N、O四种元素中的三种能形成CH₃OH、NH₂OH、CH₃NH₂等，与甲分子等电子数，故D正确，
故选AD．

点评 本题考查元素化合物推断，推断元素是解题关键，D选项中注意利用替换法书写18电子微粒，难度中等．