湖北省罗田县第一中学2022届高三人教版一轮复习化学讲义：第5章 微专题15　“位—构—性”综合推断题的解题方法

15　“位—构—性”综合推断题的解题方法 考情分析　元素周期表和元素周期律是高考考查的热点和重点，主要以选择题的形式考查元素在周期表中的位置、结构与性质的关系。如2020年全国卷Ⅱ第13题，2019年全国卷Ⅰ第13题，卷Ⅱ第9题，2018年全国卷Ⅰ第12题，卷Ⅱ第10题；2017年全国卷Ⅰ第12题，卷Ⅱ第9题等，都是结合原子结构、元素周期表、元素及其化合物知识的综合考查。 1．同一元素的“位—构—性”关系 2．元素推断类题目的基本特点 3．推断题要点总结 (1)结构与位置互推是解题的核心 ①掌握四个关系式：a.电子层数＝周期数；b.质子数＝原子序数；c.最外层电子数＝主族序数；d.主族元素的最高正价＝主族序数(O、F除外)，负价＝主族序数－8。 ②熟练掌握周期表的结构及周期表中的一些特殊规律 a．“凹”型结构的“三短四长，七主七副八零完”；b.各周期元素种类；c.稀有气体的原子序数及在周期表中的位置；d.同主族上下相邻元素原子序数的关系。 (2)性质与位置互推是解题的关键 熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律，主要包括：①元素的金属性、非金属性；②气态氢化物的稳定性；③最高价氧化物对应水化物的酸碱性；④金属与水或酸反应置换H2的难易程度。 (3)结构和性质互推是解题的要素 ①电子层数和最外层电子数决定元素的金属性和非金属性；②同主族元素最外层电子数相同，化学性质相似；③正确推断原子半径和离子半径的大小及结构特点；④判断元素金属性和非金属性的强弱。 题组一　结构特点与元素在周期表中的位置相结合推断 1．短周期元素m、n、p、q在元素周期表中的排序如图所示，其中m的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物能反应。下列说法正确的是(　　) m n p q A.非金属性：m>n B．氢化物稳定性：n<p C．简单阴离子半径：p>q D．最高价氧化物对应水化物酸性：p>q 答案　C 解析　m的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物能反应，说明m 为氮元素，则n为氧元素，p为硫元素，q为氯元素。同周期元素从左到右，非金属性逐渐增强，则氮和氧比较，氧的非金属性强，故A错误；同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，非金属性越强，其气态氢化物越稳定，则水的稳定性强于硫化氢，故B错误；硫离子和氯离子电子层结构相同，核电荷数越大，半径越小，所以硫离子半径大，故C正确；元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性Cl>S，则高氯酸的酸性强于硫酸，故D错误。 2．(2020·云南月考)W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，X、Y、Z原子的最外层电子数之和为15，X、Y、Z三种元素在周期表中的相对位置如图所示。W与X以原子个数比为2∶1形成的化合物常用作火箭燃料。下列说法正确的是(　　) X Y Z A.简单离子半径：Y>X>W B．热稳定性：W2Y>XW3 C．Z的最高价氧化物是酸性氧化物，不能与任何酸反应 D．ZY2的化学键类型与MgCl2相同 答案　B 解析　设Z的最外层电子数为a，由X、Y、Z原子的最外层电子数之和为15可得a＋(a＋1) ＋(a＋2)＝15，解得a＝4，则Z为Si元素、X为N元素、Y为O元素，由W与X以原子个数比为2∶1形成的化合物常用作火箭燃料可知，W为H元素。电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则氮离子的离子半径大于氧离子，故A错误；元素的非金属性越强，氢化物的热稳定性越强，氧元素的非金属性强于氮元素，则水的稳定性强于氨气，故B正确；硅元素的最高价氧化物为二氧化硅，能与氢氟酸反应，故C错误；二氧化硅为共价化合物，化合物中含有共价键，氯化镁为离子化合物，化合物中含有离子键，化学键类型不相同，故D错误。 题组二　结构特点与物质特性或用途相结合推断 3．(2019·河北衡水中学高三第一次联合考试)X、Y、Z、R、W是原子序数依次递增的五种短周期主族元素，它们所在周期数之和为11，其中Y元素最高与最低化合价的代数和为2，Y和Z的单质生成的化合物是一种传递神经信息的“信使分子”，R的原子半径是五种元素中最大的，Y和W是同族元素。下列说法错误的是(　　) A．简单离子的还原性：Y>Z B．R的单质可能是金属或非金属 C．由X、Z和W构成的酸一定是三元酸 D．标准状况下，1 mol YZ与0.5 mol Z2混合后所得气体的体积一定小于22.4 L 答案　C 解析　Y为N元素，W为P元素，“信使分子”为NO，则Z为O元素；R的原子半径是五种元素中最大的，所以应为第三周期的Na、Mg、Al或Si，则X为H元素。A项，还原性：N3－>O2－，正确；B项，R可能为Na、Mg、Al或Si，是金属或非金属，正确；C项，H、O、P也可能构成一元酸HPO3等