Question

13．電解冶煉鋁時使用了助熔劑Na₃AlF₆，在電解槽中存在電解質(zhì)W₂[X₂Y₂Z₄]，Y原子最外層電子數(shù)為次外層的3倍，X原子最外層電子數(shù)為Y原子最外層電子數(shù)的一半．下列說法正確的是（　　）

• A． 原子序數(shù)：W＞X＞Y＞Z
• B． 原子半徑：W＞X＞Y＞Z
• C． W的最高價氫氧化物的堿性比X弱
• D． Y的最簡單氫化物的穩(wěn)定性比Z的強(qiáng)

Answer 1

分析 在電治鋁的電解槽中存在電解質(zhì)W₂[X₂Y₂Z₄]，Y原子最外層電子數(shù)為次外層的3倍，原子只能有2個電子層，最外層電子數(shù)為6，故Y為O元素；X原子最外層電子數(shù)為Y原子最外層電子數(shù)的一半，其最外層電子數(shù)為3，則X為Al；該化合物中W應(yīng)該帶正電荷，含有兩個鋁離子、兩個O離子，Z應(yīng)該帶負(fù)電荷，根據(jù)化合物代數(shù)和為0知，W應(yīng)該帶一個單位正電荷，Z帶一個單位負(fù)電荷，電解冶煉鋁時使用了助熔劑Na₃AlF₆，元素守恒得到，所以W為Na、Z為F元素，則該電解質(zhì)為Na₂[Al₂O₂F₄]．
A．通過以上分析判斷原子序數(shù)；
B．原子電子層數(shù)越多其原子半徑越大，同一周期元素，原子半徑隨著原子序數(shù)增大而減小；
C．元素的金屬性越強(qiáng)，其最高價氧化物的水化物堿性越強(qiáng)；
D．元素的非金屬性越強(qiáng)，其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)．

解答 解：在電治鋁的電解槽中存在電解質(zhì)W₂[X₂Y₂Z₄]，Y原子最外層電子數(shù)為次外層的3倍，原子只能有2個電子層，最外層電子數(shù)為6，故Y為O元素；X原子最外層電子數(shù)為Y原子最外層電子數(shù)的一半，其最外層電子數(shù)為3，則X為Al；該化合物中W應(yīng)該帶正電荷，含有兩個鋁離子、兩個O離子，Z應(yīng)該帶負(fù)電荷，根據(jù)化合物代數(shù)和為0知，W應(yīng)該帶一個單位正電荷，Z帶一個單位負(fù)電荷，電解冶煉鋁時使用了助熔劑Na₃AlF₆，元素守恒得到，所以W為Na、Z為F元素，則該電解質(zhì)為Na₂[Al₂O₂F₄]．
A．通過以上分析知，原子序數(shù)X＞W(wǎng)＞Z＞Y，故A錯誤；
B．原子電子層數(shù)越多其原子半徑越大，同一周期元素，原子半徑隨著原子序數(shù)增大而減小，所以原子半徑：W（Na）＞X（Al）＞Y（O）＞Z（F），故B正確；
C．元素的金屬性越強(qiáng)，其最高價氧化物的水化物堿性越強(qiáng)，金屬性W＞X，所以W的最高價氧化物的水化物堿性比X的強(qiáng)，故C錯誤；
D．元素的非金屬性越強(qiáng)，其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性越強(qiáng)，非金屬性Z＞Y，所以Y的簡單氫化物的穩(wěn)定性比Z的弱，故D錯誤；
故選B．

點評 本題考查原子結(jié)構(gòu)、元素周期律，側(cè)重考查分析推斷綜合應(yīng)用能力，正確推斷元素是解本題關(guān)鍵，熟練掌握元素周期律知識，題目難度中等．