Question

A、B、C是元素周期表中相鄰的三種元素，其中A、B同周期，B、C同主族，三種元素原子的最外層電子數之和為17，核內質子數之和為31，則A、B、C分別是（     ）
A．Mg、Al、Si              B．Li、Be、Mg
C．N、O、S                   D．P、S、O

Answer 1

C

方法一：常規解法。由A、B、C三種元素為元素周期表中的相鄰元素以及它們的平均質子數31/3<18可知，A、B、C三種元素為短周期元素。又因為A、B同周期，B、C同主族，則A、B、C三種元素在元素周期表中的位置可能有四種排列方式：對于①來說：設B的質子數為x，則A的質子數為x－1，C的質子數為x－8，由三種元素原子質子數之和為31可得：x＋（x－1）＋（x－8）＝31，x＝40/3為非整數，不合理，舍去。同理，對于②有：x＋（x＋1）＋（x－8）＝31，x＝38/3為非整數，不合理，舍去。對于③有：x＋（x－1）＋（x＋8）＝31，x＝8，即B為O，A為N，C為S。它們三者最外層電子數之和為17，符合題意。對于④有：x＋（x＋1）＋（x＋8）＝31，x＝22/3為非整數，不合理，舍去。故A、B、C分別是N、O、S，答案為C項。
方法二：代入驗證法。A項中，Mg、Al同周期且相鄰，但Si與Al不同主族，可排除；B項中，三種元素的最外層電子數之和為1＋2＋2＝5，也可排除；D項中，三種元素的質子數之和為15＋16＋8＝39，也可排除。故僅有C項符合題目要求。