Question

X、Y、Z是三種短周期金屬元素，原子序數依次增大，單質的物質的量分別為n（X）、n（Y）、n（Z），它們與足量鹽酸反應產生的氫氣體積（標準狀況下）為V（H₂）_X、V（H₂）_Y、V（H₂）_Z，且n（x）=n（Y）=n（Z），2V（H₂）_X=V（H₂）_Y+V（H₂）_Z．下列說法正確的是（　�。�

A．X、Y、Z一定處于同一周期

B．X可能是鎂

C．Y積Z的最高價氧化物對應的水化物在一定條件下能反應

D．工業上冶煉X、Y、Z通常是用熱還原法制得

Answer 1

分析：解答本題的關鍵是要注意X、Y、Z的原子序數依次增大．由題意知等物質的量的X、Y、Z與足量鹽酸反應生成氫氣的體積為2V（H₂）X=V（H₂）Y+V（H₂）Z，可知三者的化合價也存在這樣關系，則其化合價存在兩種可能性，一是X、Y、Z均為+1價，不符合三者是短周期金屬元素的條件：二是X為+2價，Y為+1價，Z為+3價，則X可能為Be或Mg，要注意X、Y、Z的原子序數依次增大，則X只能是Be，Y為Na、Z為Al．

解答：解：注意X、Y、Z的原子序數依次增大．由題意知等物質的量的X、Y、Z與足量鹽酸反應生成氫氣的體積為2V（H₂）X=V（H₂）Y+V（H₂）Z，可知三者的化合價也存在這樣關系，則其化合價存在兩種可能性，一是X、Y、Z均為+1價，不符合三者是短周期金屬元素的條件：二是X為+2價，Y為+1價，Z為+3價，則X可能為Be或Mg，要注意X、Y、Z的原子序數依次增大，則X只能是Be，Y為Na、Z為Al．
A．X是Be，Y為Na、Z為Al，不處于同一周期，故A錯誤；
B．X只能是Be，故B錯誤；
C．Y的最高價氧化物對應的水化物是氫氧化鈉，Z的最高價氧化物對應的水化物是氫氧化鋁，二者能反應，故C正確；
D．Na、Al的冶煉一般用電解法，故D錯誤．
故選C．

點評：本題考查原子結構與元素的性質，難度中等，注意根據等物質的量的X、Y、Z與足量鹽酸反應生成氫氣的體積判斷X、Y、Z的化合價是解題的關鍵．