11 第一部分 小题突破5 “位—构—性”的关系及应用（Word教参）-【精讲精练】2024年高考化学二轮专题辅导与训练(B版)

小题突破(五)　“位—构—性”的关系及应用 [对应学生用书P60] [真题引领] (2021·广东卷)一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中，X的原子核只有1个质子；元素Y、Z、W原子序数依次增大，且均位于X的下一周期；元素E的原子比W原子多8个电子。下列说法不正确的是(　　) A．XEZ4是一种强酸 B．非金属性：W>Z>Y C．原子半径：Y>W>E D．ZW2中，Z的化合价为＋2 [方法指导]　本题以一种麻醉剂分子的结构为情境素材，结合“结构—位置—性质”的关系考查元素推断及元素、化合物的性质。培养学生“证据推理与模型认知”的化学学科核心素养。 解析　C　由题意可得，X的原子核只有一个质子，故X为H，Y、Z、W原子序数依次增大，且位于X的下一周期即第二周期，由分子结构式可知Y核外有4个电子，故Y为C，同理可知Z、W分别为O、F，又因为E比W多8个电子，则E为Cl，由此解答。XEZ4为HClO4，高氯酸为一种强酸，故A正确；同一周期非金属性从左到右依次增大，故非金属性：W>Z>Y，故B正确；原子半径同一周期从左至右依次减小，同一主族从上到下依次增大，故原子半径应为E>Y>W，故C错误；ZW2为OF2，其中氟在化合物中的化合价只有－1价，故氧的化合价为＋2价，故D正确。 [技法建模] “位—构—性”关系中的突破口 1．常见结构中的共价键数目 (1)卤素或氢原子形成一个共价键。 (2)O、S形成两个共价键，也可能形成若干配位键。 (3)N、P能形成三个共价键，也可能形成三个共价键和一个配位键，P还能形成五个共价键。 (4)C、Si能形成四个共价键，C也可以形成双键或三键。 (5)B能形成三个共价键，也可以形成三个共价键和一个配位键。 2．常见物质的性质及特征反应 (1)与CO2、H2O反应生成O2的固体为Na2O2。 (2)两气体相遇能形成白烟的气体为HCl、NH3。 (3)短周期元素形成三元化合物与一般酸溶液反应生成沉淀和气体的化合物为Na2S2O3。 (4)与H2O反应生成气体的化合物有Na2O2、Mg3N2、NaH等。 (5)常温下，若X是由短周期主族元素组成的二元化合物，0.01 mol·L－1 X溶液的pH＝2，则X是HCl；若X是由短周期主族元素组成的三元化合物，0.01 mol·L－1 X溶液的pH＝2，则X是HNO3或HClO4；若X是由短周期主族元素组成的三元化合物，0.005 mol·L－1 X溶液的pH＝2，则X是H2SO4。 3．常见物质的转化关系示例 (1)NH3(或N2)→NO→NO2→HNO3。 (2)S(H2S)→SO2→SO3→H2SO4。 (3)。 (4)。 (5)。 [巩固提升] 1．(2023·天津和平区月考)元素X、Y、Z和Q在周期表中的相对位置如图所示，其中元素Q位于第四周期，X、Y、Z原子的最外层电子数之和为17，下列说法不正确的是(　　) X Y Z Q A．原子半径：r(Q)>r(Y)>r(Z) B．元素X有－4、＋2、＋4等多种价态 C．Y、Z的氧化物对应的水化物均为强酸 D．简单气态氢化物的热稳定性：Z>Y>Q 解析　C　元素Q位于第四周期，根据题图中元素的相对位置关系，可知X位于第二周期，Y、Z位于第三周期，X、Y、Z原子的最外层电子数之和为17，设X原子的最外层电子数为x，则x＋(x＋2)＋(x＋3)＝17，解得x＝4，则X为C、Y为S、Z为Cl、Q为As。原子核外电子层数越多，原子半径越大，同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，则r(As)>r(S)>r(Cl)，A正确；碳原子最外层有4个电子，碳元素有－4、＋2、＋4等多种价态，B正确；S、Cl的氧化物对应的水化物中H2SO3、HClO均为弱酸，C错误；元素的非金属性越强，其简单气态氢化物的热稳定性越强，元素的非金属性：Cl>S>As，则简单气态氢化物的热稳定性：HCl>AsH3，D正确。 2．(2023·茂名一模)化合物W可用于农药生产，其结构如图所示，其中X、Y、Z、M、N是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y与N同主族。下列说法正确的是(　　) A．非金属性：Z>Y>X B．简单离子半径：N>M>Y C．元素Z和M形成共价化合物 D．元素Y和M形成的二元化合物都具有强氧化性 解析　A　M为＋1价，是第ⅠA族元素，由于N的原子序数比M大，且N能共用6对电子，则M为Na，N为S，Z可共用1对电子，则Z为F，Y能共用2对，Y为O，X共用4对，X为C。 3．(2023·全国乙卷)一种矿物由短周期元素W、X、Y组成，溶于稀盐酸有无色无味气体生成。W、X、Y原子序数依次增大。简单离子X2－与Y2＋具有相同的电子结构。下列叙述正确的是(　　) A．X的常见化合价有－1、－2 B．原