专题2 选择题突破2.1 元素“位—构—性”推断专题2 选择题突破2.1 元素“位—构—性”推断（word练习）-【创新教程】2025年高考化学大二轮专题增分方案（单选）

专题精准强化6　元素“位—构—性”推断 1．(2024·南京第二次模拟)反应Na2HPO4＋NH3·H2O＋MgCl2===NH4MgPO4↓＋2NaCl＋H2O可用于处理含磷废水，下列说法正确的是(　　) A．半径：r(Na＋)>r(Mg2＋) B．酸性：H3PO4>HClO4 C．第一电离能：I1(O)>I1(N) D．电负性：χ(H)>χ(N) 解析：A　[电子层数相同时，核电荷数越大，离子半径越小，故半径：r(Na＋)>r(Mg2＋)，A正确；非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性Cl>P，则酸性：H3PO4<HClO4，B错误；同一周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，N的2p轨道为半充满稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，故N、O的第一电离能：I1(O)<I1(N)，C错误；同周期元素从左到右，金属性减弱，非金属性增强，元素的电负性增强；同主族元素从上到下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；电负性：χ(H)<χ(N)，D错误。] 2．(2024·汕头联考)甲～戊均为元素周期表短周期主族元素，其在元素周期表中的相对位置关系如图所示，乙的单质为双原子分子，且是空气的组成成分。下列说法不正确的是(　　) A．甲、乙、戊三种元素中，乙的电负性最大 B．丙的单质一定是金属 C．丙原子的最高能级中的电子均为未成对电子 D．丁的最高价氧化物对应水化物一定能与NaOH反应 解析：C　[根据题图可知，甲～戊为二、三周期元素，乙的单质为双原子分子，且是空气的组成成分，则乙单质为氧气或为氮气，则若乙为O，甲为N，戊为S，丁为Si，丙为Al，或者乙为N，甲为C，戊为P，丁为Al，丙为Mg，以此分析。同周期元素，原子序数增大，电负性增大，同主族元素，原子序数越大，电负性越小，则乙的电负性最大，A正确；根据分析，丙为Al或Mg，均为金属，B正确；如果丙为Mg，其电子排布式为1s22s22p63s2，最高能级中的电子为3s2是成对的，若丙为Al，其电子排布式为1s22s22p63s23p1，C错误；丁的最高价氧化物对应水化物为Al(OH)3或H2SiO3，均能与NaOH反应，D正确。] 3．(2024·陕西西安三模)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素且均为非金属元素，X原子最外层电子数为内层电子数的2倍，Z是地壳中含量(质量分数)最高的元素，W与X位于同一主族。下列说法正确的是(　　) A．XZ、YZ均为酸性氧化物 B．非金属性：X<Y C．简单氢化物的沸点：Z<Y D．氧化物对应水化物的酸性：Y<W<X 解析：B　[X最外层电子数是内层电子数的2倍，则X是C，Z是地壳中含量最多的元素，Z是O，Y是N，W与X同主族，W是Si，据此作答。CO、NO均不是酸性氧化物，故A错误；同周期元素从左至右，非金属性逐渐增强，则非金属性：C＜N，故B正确；简单氢化物的沸点：H2O>NH3，故C错误；N的氧化物对应水化物可能为硝酸，Si、C的氧化物对应水化物分别为H2SiO3、H2CO3，此时硝酸的酸性最强，故D错误。] 4．(2024·北京海淀统考二模)四种常见元素基态原子的结构信息如下表。 元素 X Y Z Q 结构 信息 有5个原子轨道填充有电子，有3个未成对电子 有8个不同运动状态的电子 2p能级上有2个电子 价层电子排布式为3d104s1 下列大小关系不一定正确的是(　　) A．电负性：Y＞X B．第一电离能：Y＜X C．单质的硬度：Z＞Q D．最高价含氧酸的酸性：X＞Z 解析：C　[X有5个原子轨道填充有电子，有3个未成对电子，可知X的核外电子排布式为1s22s22p3，X为N；Y有8个不同运动状态的电子，则Y有8个核外电子，Y为O；Z的核外电子排布式为1s22s22p2，则Z为C；Q的价层电子排布式为 3d104s1，则Q为Cu。A.同周期元素从左到右电负性依次增大，则电负性O＞N，A项正确；B.N为半充满状态，比较稳定，第一电离能大于O，B项正确；C.C有多种同素异形体，比如金刚石、石墨等，石墨的硬度小于Cu，而金刚石的硬度大于Cu，C项不一定正确；D.N的最高价含氧酸为HNO3，C的最高价含氧酸为H2CO3，酸性HNO3＞H2CO3，D项正确。故选C。] 5．(2024·广东佛山统考二模)离子液体是室温下呈液态的离子化合物。由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W、R组成的一种离子液体的结构如图所示，W的简单氢化物易液化，可用作制冷剂，R的简单阴离子含10个电子。下列说法正确的是(　　) A．电负性：R＞X＞Z B．氢化物的沸点：R＞Z C．分子YR3的空间结构为三角锥形 D．最高价含氧酸的酸性：W＞Z 解析：D　[离子液体是室温下呈液态的离子化合物。由原子序数依次增大的短周期主族元素X、Y、Z、W、R组成的一种离子液体的结构如题图所示，W的简单氢化物易液化，可用作制冷剂，则W为N，X、R有1个价态，则X为H，R的简单阴离子含10个电子，则R为F，Z有四个价键，则Z为C，Y得到一个电子形成四个价键，则Y为B。A.根据同周期元素从左到右电负性逐渐增大，同主族元素从上到下电负性逐渐减小，则电负性：R＞Z＞X，故A错误；B.HF虽存在分子间氢键，若C的氢化物是固体，则氢化物的沸点可能为：Z＞R，故B错误；C.分子YR3(BF3)价层电子对数为3＋0＝3，其空间构型为平面三角形，故C错误；D.根据元素非金属性越强，其最高价氧化物对应的水化物酸性越强，氮的非金属性比碳强，则最高价含氧酸的酸性：W(硝酸)＞Z(碳酸)，故D正确；综上所述，答案为D。] 6．(2024·郴州三模)LDFCB是锂离子电池常用的一种离子导体，其阴离子由同周期元素原子W、X、Y、Z构成，结构如图。基态Y原子的s轨道与p轨道电子数相等，Z的核外电子总数是W的最外层电子数的3倍。下列说法正确的是(　　) A．同周期元素第一电离能小于Y的有5种 B．简单氢化物的沸点：Z＞Y＞X C．W的最高价氧化物对应的水化物具有两性 D．W和Z可形成含有极性共价键的非极性分子 解析：D　[根据结构简式，Y形成两个共价键，基态Y原子的s轨道与p轨道电子数相等，故Y的基态原子电子排布式为1s22s22p4，Y为O；由W、X、Y、Z为同周期元素可知，W、X、Y、Z均为第二周期元素；X原子形成4个共价键，故X为C；整个微粒显－1价，故W为B；Z的核外电子总数是W的最外层电子数的3倍，故Z为F。A项，Y为O，同周期元素第一电离能小于O的有：Li、Be、B、C,4种，错误；B项，简单氢化物的沸点：H2O＞HF＞CH4，错误；C项，B的最高价氧化物对应的水化物为H3BO3，为一元弱酸，不具有两性，错误；D项，B与F可形成BF3，其为含有极性共价键的非极性分子，正确。] 7．(2024·陕西安康模拟)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，其最外层电子数之和为17。四种元素中只有Y为金属元素，W的最外层电子数是Y和Z的最外层电子数之和。X的氢化物可用于刻蚀玻璃。下列叙述正确的是(　　) A．氧化物熔点：Z>W B．原子半径：X>W C．YX溶液能使甲基橙显红色 D．Z的最高价含氧酸是强酸 解析：A　[由X的氢化物可用于刻蚀玻璃知，X为F，由题给信息可列出各原子最外层电子数的关系式：W＋X＋Y＋Z＝17…①；Y＋Z＝W…②，联立可解得W的最外层电子数为5，故W为N，则Y＋Z＝5，又由于四种元素中只有Y为金属元素，故Y的最外层电子数是1，Y为Na，Z的最外层电子数是4，Z为Si。SiO2的熔点高于N的氧化物，A正确；同周期主族元素的原子半径从左到右逐渐减小，故N的原子半径大于F，B错误；由于F－的水解使NaF溶液呈碱性，使甲基橙显黄色，C错误；Z的最高价含氧酸是硅酸，属于弱酸，D错误。] 8．(2024·陕西铜川模拟)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期主族元素，其中Z为金属元素，X、W为同一主族元素。X、Z、W的最高价氧化物分别为甲、乙、丙，x、y、z、w分别为X、Y、Z、W的单质，单质w为常见半导体材料，丁是有毒气体物，其转化关系如图所示。下列说法正确的是(　　) A．原子半径：Z>W>X>Y B．甲分子中含有非极性共价键 C．熔融条件下乙不可以导电 D．最简单氢化物热稳定性：W>X 解析：A　[X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期元素，其中Z为金属元素，X、Z、W形成的最高价氧化物分别为甲、乙、丙。x、y、z、w分别为X、Y、Z、W的单质，丁是有毒气体。氧化物甲能与金属单质z反应生成氧化物乙与单质x，可知甲为CO2，z为单质Mg，乙为MgO，x为单质C，故y为单质O2，故X为C、Y为O、Z为Mg；X、W为同一主族元素，则W为Si元素；丙为SiO2，w为Si、丁为CO，以此分析解答。同周期元素从左至右原子半径逐渐减小，故原子半径：Z＞W＞X＞Y，A项正确；CO2分子中不含有非极性共价键，B项错误；MgO为离子化合物，熔融条件下可以导电，C项错误；非金属元素的非金属性越强，其最简单氢化物越稳定，故最简单氢化物热稳定性：X＞W，D项错误。] 9．(2024·黑龙江大庆模拟)X、Y、Z、R、Q元素是原子序数依次增大的五种元素，X、Y、R不在同周期，Z元素的一种核素可用于对文物进行年代测定，R元素的焰色是砖红色，R、Q为同周期且相邻的元素，Y与Q的价层电子数相等，且是X与R价层电子数之和。下列说法一定正确的是(　　) A．Y的最高价氧化物对应水化物是三元弱酸 B．Q的价层电子排布为3d14s2，属于过渡金属元素 C．X和Z形成的化合物常温下为气态 D．R的最高价氧化物对应水化物与足量Z的最高价氧化物对应水化物反应产生白色沉淀 解析：B　[Z元素的一种核素可用于对文物进行年代测定，可判断Z为C；R元素的焰色是砖红色，R为Ca；由于X、Y、Z、R、Q原子序数依次增大，R、Q为同周期且相邻的元素，Q为Sc元素；价层电子数都为3，Y与Q的价层电子数相等，且是X与R价层电子数之和，R元素的价层电子数为2，则X的价层电子数为1，X、Y、R不在同周期，所以X为H，Y为B，X、Y、Z、R、Q分别是H、B、C、Ca、Sc，据此作答。Y是硼元素，最高价氧化物对应水化物是硼酸，H3BO3是一元弱酸，A错误；Q是Sc，原子序数为21，价层电子排布为3d14s2，属于过渡金属元素，B正确；X和Z分别是H和C，C和H形成的化合物种类很多，常温下可以为气体、液体和固体，C错误；R的最高价氧化物对应的水化物是氢氧化钙，Z的最高价氧化物对应的水化物是碳酸，氢氧化钙与足量的碳酸反应会生成可溶的碳酸氢钙，不会产生白色沉淀，D错误。] 10．(2024·江西三模)物质W常用作漂白剂和氧化剂，其构成元素均为短周期主族元素，各元素原子半径与原子序数的关系如图所示，实验室中常用CS2洗涤残留在试管壁上的N单质。下列说法不正确的是(　　) A．根据“相似相溶”规律，也可用热的NaOH溶液洗涤残留在试管壁上的N单质 B．X、Z形成的化合物与M、N形成的化合物可以发生氧化还原反应 C．Z的氢化物的沸点不一定大于Y的氢化物的沸点 D．化合物W常用作氧化剂，不宜在高温下使用 解析：A　[实验室中常用CS2洗涤残留在试管壁上的S单质，则N为S；M原子半径大于N，且M离子带1个正电荷，则M为Na；Z形成两个共价键，且原子序数小于M，则Z为O；X形成一个共价键，且原子半径最小，则X为H；Y形成四个共价键，图中所示的阴离子带两个负电荷且Y的原子半径大于Z，则Y为C，据此解题。根据硫能与氢氧化钠溶液反应，实验室中可用热的氢氧化钠溶液洗涤残留在试管壁上的S单质，A错误；X、Z形成的化合物H2O2与M、N形成的化合物Na2S可以发生氧化还原反应，B正确；O的氢化物为水、过氧化氢，C的氢化物为烃，它们的沸点没有绝对关系，C正确；化合物W中含有H－O－O－H结构，结合过氧化氢的性质可知，化合物W具有强氧化性，常用作氧化剂，但过氧化氢不稳定，故不宜在高温下使用，D正确。] 11．(2024·江苏卷)明矾[KAl(SO4)2·12H2O]可用作净水剂。下列说法正确的是(　　) A．半径：r(Al3＋)>r(K＋) B．电负性：χ(O)>χ(S) C．沸点：H2S>H2O D．碱性：Al(OH)3>KOH 解析：B　[A.Al3＋有2个电子层，而K＋有3个电子层，因此，K＋的半径较大，A错误；B.同一主族的元素，其电负性从上到下依次减小，O和S都是ⅥA族的元素，O元素的电负性较大，B正确；C.虽然H2S的相对分子质量较大，但是H2O分子间可形成氢键，因此H2O的沸点较高，C错误；D.元素的金属性越强，其最高价的氧化物对应的水化物碱性越强，K的金属性强于Al，因此KOH的碱性较强，D错误；综上所述，本题选B。] 12．(2024·东北三省四城市联考)化合物甲(ZX2Y4·nW2Y)是制药工业和电池制造业的原料，其组成元素W、X、Y、Z是原子序数依次增大的前四周期元素；其中W、X、Y为短周期主族元素，W是元素周期表中原子半径最小的元素，X、Y同周期，且X原子和Y原子的最外层电子数之比为2∶3，W2X2Y4的电子数比Z原子的电子数多20。化合物甲在加热分解过程中剩余固体的质量随温度变化的曲线如图所示。下列叙述中正确的是(　　) A．第一电离能：X>W>Z B．若M点时所得产物化学式为ZX2Y4，则n为3 C．M到N的过程中有两种气体生成 D．W2X2Y4可由X2W6Y2与足量酸性KMnO4溶液反应得到 解析：C　[W是元素周期表中原子半径最小的元素，则W为H；X、Y为同周期元素，且X原子和Y原子的最外层电子数之比为2∶3，设X最外层电子数为2x，则Y的最外层电子数为3x，W2X2Y4的电子数比Z原子的电子数多20，若X、Y为第二周期元素，1×2＋(2x＋2)×2＋(3x＋2)×4－Z原子的电子数＝20，当x＝1时，Z原子的电子数＝10，为Ne，不符合题意，当x＝2时，Z原子电子数＝26，为Fe，符合题意；若X、Y为第三周期元素，1×2＋(2x＋2＋8)×2＋(3x＋2＋8)×4－Z原子的电子数＝20，不符合题意，故W为H，X为C，Y为O，Z为Fe。化合物甲为FeC2O4·nH2O。X为C，Z为Fe，W为H，第一电离能：H>C，A错误；若M点时所得产物化学式为ZX2Y4，则FeC2O4的质量为4.32 g，其物质的量为0.03 mol，固体受热，质量由5.40 g减少到4.32 g，减少的水的物质的量为(5.40 g－4.32 g)÷18 g/mol＝0.06 mol，ZX2Y4·nW2Y中n＝2，B错误；200～300 ℃结晶水已经全部失去，M点为FeC2O4，M到N的过程是FeC2O4分解的过程，固体质量减少为4.32 g－2.32 g＝2 g，减少的质量为碳元素和氧元素的质量，根据元素守恒碳原子的物质的量为0.06 mol，减少的氧原子的物质的量为(2 g－0.06 mol×12 g/mol)÷16 g/mol＝0.08 mol，碳、氧原子个数之比为3∶4，故生成的含氧化合物为CO2和CO，C正确；X2W6Y2分子式为C2H6O2，同分异构体有多种，可能为乙二醇，也可能为其他有机物，若为乙二醇，在酸性高锰酸钾溶液作用下，可生成乙二酸，即草酸(H2C2O4)，若为其他有机物，则无法在酸性高锰酸钾溶液作用下生成乙二酸，D错误。] 13．某农药杀虫剂中含有的成分如图。已知X、Y、Z、N、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y、Z位于同一个周期，X、N位于同一主族。下列叙述正确的是(　　) A．Z、M的最简单气态氢化物的键角：M>Z B．第一电离能比Z小且与Z同周期的元素有4种 C．X、Y形成的链状化合物YmXn中σ键数为m＋n－1 D．Y、Z两种元素与X元素形成的最简单气态氢化物，均为非极性分子 解析：C　[X、Y、Z、N、M为原子序数依次增大的短周期元素，X、N位于同一主族，杀虫剂结构中X形成1个共价键，而N形成＋1价阳离子，且N与X的原子序数相差不小于3，故X为H、N为Na；Y、Z位于同一个周期，二者处于第二周期，杀虫剂结构中Y形成4个共价键、Z形成3个共价键，故Y为C、Z为N，结构中M形成2个共价键，其中1个M原子获得1个电子，则M处于第ⅥA族，M的原子序数大于Na，故M为S。N、S的最简单气态氢化物分别为NH3和H2S，二者中心原子的杂化类型都是sp3，但NH3中N有1个孤电子对，H2S中S有2个孤电子对，则键角：NH3>H2S，故A错误；同周期元素从左到右第一电离能呈增大的趋势，但由于N的2p轨道为半充满状态，Be的2s轨道为全充满状态，相对稳定，故第一电离能：N>O>C>Be>B>Li，第一电离能比N小且与N同周期的元素有5种，故B错误；C、H形成的链状化合物CmHn，C—H为σ键，共n个C—H σ键，C原子与C原子之间形成的σ键共m－1个，σ键数为m＋n－1，故C正确；C、N两种元素与H元素形成的最简单气态氢化物为CH4和NH3，NH3为极性分子，故D错误。] 学科网（北京）股份有限公司 $$