专题2 选择题突破4 考点1 元素推断与“位－构－性”的应用(Word教参)-【优化指导】2025年高考化学二轮复习高中总复习·第2轮（单选版）

选择题突破四　物质结构与元素周期律 考点1　元素推断与“位－构－性”的应用 [对应学生用书P24] 1．①原子结构与元素的性质 同周期(左→右) 同主族(上→下) 原子结构 核电荷数 逐渐增大 逐渐增大 电子层数 相同 逐渐增多 原子半径 逐渐减小 逐渐增大 离子半径 阳离子逐渐减小，阴离子逐渐减小，且r(阴离子)>r(阳离子) 逐渐增大 元素的性质 化合价 最高正化合价：＋1→＋7(O、F除外)负化合价＝－(8－主族序数) 相同，最高正化合价＝主族序数(O、F除外) 金属性和非金属性 金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强 金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱 电负性 电负性逐渐变大 电负性逐渐变小 第一电离能 呈增大趋势( Ⅱ A、ⅤA族存在反常) 第一电离能逐渐减小 简单氢化物的稳定性 逐渐增强 逐渐减弱 最高价氧化物对应的水化物的酸性(或碱性) 碱性逐渐减弱，酸性逐渐增强 碱性逐渐增强，酸性逐渐减弱 离子的氧化性、还原性 阳离子氧化性逐渐增强，阴离子还原性逐渐减弱 阳离子氧化性逐渐减弱，阴离子还原性逐渐增强 2.②判断元素的金属性和非金属性强弱的方法 教考衔接 ① (1)判断正误：对的打“√”，错的打“×”。 ①(2023·江苏卷)原子半径：r(C)＞r(Si)＞r(Ge)(　　) ②(2023·江苏卷)第一电离能：I1(C)＜I1(Si)＜I1(Ge)(　　) ③(2023·湖北卷)Li、Na、K的金属性随其核外电子层数增多而增强(　　) ④(2022·海南卷)钠元素的第一电离能大于钾(　　) (2)(2023·重庆卷)“嫦娥石”是中国首次在月球上发现的新矿物，其主要由Ca、Fe、P、O和Y(钇，原子序数比Fe大13)组成，下列说法正确的是(　　) A．Y位于元素周期表的第 Ⅲ B族 B．基态Ca原子的核外电子填充在6个轨道中 C．5种元素中，第一电离能最小的是Fe D．5种元素中，电负性最大的是P 易错警示 ► 第一电离能的两个易错点 ①同周期从左到右第一电离能呈增大趋势，并非逐渐增大，其中 Ⅱ A族＞ Ⅲ A族、ⅤA族＞ⅥA族。 ②第一电离能并非与金属性完全对应，如I1(Al)＜I1(Mg)，但Mg的金属性强于Al。 (3)(2022·天津卷)嫦娥5号月球探测器带回的月壤样品的元素分析结果如图，下列有关含量前六位元素的说法正确的是(　　) A.原子半径：Al＜Si B．第一电离能：Mg＜Ca C．Fe位于元素周期表的p区 D．这六种元素中，电负性最大的是O 教考衔接 ② (2023·天津卷)下列性质不能用于判断C和Si的非金属性强弱的是(　　) A．元素的电负性 B．最高价氧化物的熔点 C．简单氢化物的热稳定性 D．最高价氧化物对应水化物的酸性 教考衔接　参考答案 教考衔接① 　(1)①×　②×　③√　④√　解析：①同主族元素自上而下原子半径逐渐增大，故原子半径：r(C)＜r(Si)＜r(Ge)； ②同主族元素自上而下第一电离能逐渐减小，故第一电离能：I1(C)＞I1(Si)＞I1(Ge)。 (2)A　解析：钇的原子序数比Fe大13，为39号元素，位于元素周期表第五周期第 Ⅲ B族，A正确；钙原子的核外电子排布为1s22s22p63s23p64s2，基态Ca原子的核外电子填充在10个轨道中，B错误；同一主族随原子序数增大，原子半径逐渐变大，第一电离能逐渐变小；同一周期随着原子序数增大，第一电离能呈增大趋势，5种元素中，钙的第一电离能比铁小，C错误；同周期从左到右，金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，元素的电负性逐渐变大，同主族由上而下，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性逐渐减弱，5种元素中，电负性最大的是O，D错误。 (3)D　解析：Al、Si同周期，Al的核电荷数小于Si，则原子半径：Al>Si，A错误；Mg、Ca同主族，同主族从上到下第一电离能减小，B错误；Fe位于元素周期表的d区，C错误；同周期元素从左到右电负性增大，同主族元素从上到下电负性减弱，则由此可知六种元素中电负性最大的为O，D正确。 教考衔接② 　B　解析：最高价氧化物的熔点，与化学键或分子间作用力有关，与元素非金属性无关。 [对应学生用书P25] 命题角度1　文字描述型推断与“位—构—性”的应用 [例1] (2024·甘肃卷)X、Y、Z、W、Q为短周期元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为18。Y原子核外有两个单电子，Z和Q同族，Z的原子序数是Q的一半，W元素的焰色试验呈黄色。下列说法错误的是(　　) A．X、Y组成的化合物有可燃性 B．X、Q组成的化合物有还原性 C．Z、W组成的化合物能与水反应 D．W、Q组成的化合物溶于水呈酸性 D　解析：X、Y、Z、W、Q为短周期元素，W元素的焰色试验呈黄色，W为Na；Z和Q同族，Z的原子序数是Q的一半，则Z为O、Q为S；Y原子核外有两个单电子、且原子序数小于Z，Y为C；X、Y、Z、W、Q的最外层电子数之和为18，则X的最外层电子数为18－4－6－1－6＝1，X可能为H或Li。若X为H，H与C组成的化合物为烃，烃能够燃烧，若X为Li，Li与C组成的化合物也具有可燃性，A正确；X、Q组成的化合物中Q(即S)元素呈－2价，为S的最低价，具有还原性，B正确；Z、W组成的化合物为Na2O、Na2O2，Na2O与水反应生成NaOH，Na2O2与水反应生成NaOH和O2，C正确；W、Q组成的化合物Na2S属于强碱弱酸盐，其溶于水所得溶液呈碱性，D错误。 练1 (2023·浙江1月选考卷)X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大。X的2s轨道全充满，Y的s能级电子数量是p能级的两倍，M是地壳中含量最多的元素，Q是纯碱中的一种元素。下列说法不正确的是(　　) A．电负性：Z>X B．最高正价：Z<M C．Q与M的化合物中可能含有非极性共价键 D．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z>Y B　解析：Y的s能级电子数量是p能级的两倍，Y为C，X的2s轨道全充满，原子序数X<Y，则X为Be或B；M是地壳中含量最多的元素，M为O，原子序数Y<Z<M，则Z为N；Q是纯碱中的一种元素，则Q为Na。同一周期元素从左至右，电负性逐渐增大，则电负性：Z＞X，A正确；N的最高正价为＋5，O无最高正价，B错误；Na和O形成的过氧化钠中含有非极性共价键，C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N大于C，则硝酸的酸性强于碳酸，D正确。 命题角度2　物质结构型推断与“位—构—性”的应用 [例2] (2023·辽宁卷)某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如图所示。W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，W、Y原子序数之和等于Z，Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法错误的是(　　) A．W与X的化合物为极性分子 B．第一电离能：Z>Y>X C．Q的氧化物是两性氧化物 D．该阴离子中含有配位键 解答本题的关键信息及分析如下： A　解析：W(H)与X(C)可以形成非极性分子CH4，A错误；第一电离能：Z>Y>X(F>O>C)，B正确；Al2O3为两性氧化物，C正确；Al的价电子数为3，Q与L形成四条共价键，则该阴离子中含有配位键，D正确。 短周期主族元素原子与成键数目的关系 成键数目 1 2 3 4 5 6 对应元素 H、F、Cl O、S B、Al、N、P C、Si P S 【注意】若题目给出阴离子的结构，要结合阴离子所带电荷数及原子成键数目，确定哪些原子获得电子，判断是否存在配位键，如B、Al、N易形成配位键。 练2 (2024·湖北卷)主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y的价电子数相等，Z的价电子所在能层有16个轨道，4种元素形成的化合物如图。下列说法正确的是(　　) A．电负性：W＞Y B．酸性：W2YX3＞W2YX4 C．基态原子的未成对电子数：W＞X D．氧化物溶于水所得溶液的pH：Z＞Y D　解析：主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y的价电子数相等，Z的价电子所在能层有16个轨道，则Z有4个能层。根据这4种元素形成的化合物的结构可以推断，W、X、Y、Z分别为H、O、S、K。W和Y可以形成H2S，其中S显－2价，因此，电负性S>H，A错误；H2SO3是中强酸，而H2SO4是强酸，因此，在相同条件下，后者的酸性较强，B错误；H只有1个电子，O的2p轨道上有4个电子，O有2个未成对电子，因此，基态原子的未成对电子数 O>H，C错误；K的氧化物溶于水且与水反应生成强碱KOH，S的氧化物溶于水且与水反应生成H2SO3或H2SO4，因此，氧化物溶于水所得溶液的pH的大小关系为 K>S，D正确。 [对应学生用书P26] 1．下列有关粒子性质的排列顺序不正确的是(　　) A．原子半径：Na>S>O B．稳定性：H2O>H2S>PH3 C．第一电离能：O>N>C D．碱性：KOH>NaOH>Mg(OH)2 C　解析：一般情况下，电子层数越多的半径越大，当电子层数相同时，质子数越多的半径越小，则原子半径：Na>S>O，A正确；非金属性：O>S>P，则对应氢化物的稳定性：H2O>H2S>PH3，B正确；同一周期元素，第一电离能随着原子序数增大而呈增大趋势，但第 Ⅱ A族、第ⅤA族元素第一电离能大于其相邻元素，则第一电离能：N＞O＞C，C错误；元素的金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性：K>Na>Mg，则碱性：KOH>NaOH>Mg(OH)2，D正确。 2．天然气的无机成因说十分诱人。据称，地幔主成分之一的橄榄石与水和CO2反应可生成CH4，反应可表示为18Mg2SiO4＋6Fe2SiO4＋26H2O＋CO2===12Mg3Si2O5(OH)4＋CH4＋4Fe3O4。下列说法错误的是(　　) A．电负性：O>C>H>Si B．原子半径：Mg＞Si＞C＞O＞H C．沸点：H2O>CO2>CH4 D．基态铁原子核外存在15种能量不同的电子 D　解析：同周期越靠右元素的电负性越大，同主族越靠上元素的电负性越大，则电负性：O>C>H>Si，A正确；一般情况下，电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同，核电荷数越大，原子半径越小，则原子半径：Mg＞Si＞C＞O＞H，B正确；H2O形成分子间氢键，其沸点最高，CO2的相对分子质量大于CH4，则沸点：H2O>CO2>CH4，C正确；基态铁原子核外电子分占1s、2s、2p、3s、3p、3d、4s能级，故有7种能量不同的电子，D错误。 3．(2024·福建泉州第三次质检)短周期主族元素M、E、X、Y、Z原子序数依次增大，其中M、E、Z位于同一主族，X原子最外层电子数比次外层的多1，Y元素的第一电离能比周期表中位置相邻元素的大。下列说法正确的是(　　) A．原子半径：X＞Y＞Z＞M B．电负性：M＞X＞Y＞Z C．X、Y、Z分别与M形成简单化合物，熔点最高的为Z D．E、Z的最高价氧化物对应水化物的碱性：E＞Z C　解析：短周期主族元素M、E、X、Y、Z原子序数依次增大，其中M、E、Z位于同一主族，则M为H，E为Li，Z为Na；X原子最外层电子数比次外层的多1，则X是B；Y元素的第一电离能比周期表中位置相邻元素的大，则Y是N。同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小；同主族元素从上到下，原子半径逐渐增大，则原子半径：Na(Z)>B(X)>N(Y)>H(M)，A错误；同周期主族元素从左到右，元素的电负性逐渐增大，同主族元素从上到下，元素的电负性逐渐减小，则电负性：N(Y)>H(M)>B(X)>Na(Z)，B错误；X、Y、Z分别与M形成简单化合物，分别是BH3、NH3、NaH，BH3、NH3常温下是气体，NaH常温下是固体，熔点最高的是NaH，C正确；金属性越强，最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性：Li<Na，则碱性：LiOH<NaOH，D错误。 4．(2024·广东汕头一模)M、W、X、Y、Z五种短周期非金属元素原子序数依次增大，Z为地壳中含量最高的元素，基态Y原子p轨道上的电子处于半充满状态。由五种元素组成某种电池材料的结构如图所示，下列说法正确的是(　　) A．简单离子半径：M＜X＜Y＜Z B．氢化物沸点：X＜Y C．第一电离能：W＜X＜Z＜Y D．W的最高价氧化物对应的水化物为强酸 C　解析：M、W、X、Y、Z五种短周期非金属元素原子序数依次增大，Z为地壳中含量最高的元素，则Z为O；基态Y原子p轨道上的电子处于半充满状态，则Y为N；阳离子中M形成1个键，则M为H；X形成4个键，则X为C；负一价阴离子中W形成4个键，则W为B。同周期非金属元素原子的简单离子核外电子排布相同，核电荷数越大，半径越小，故简单离子半径： X＞Y＞Z>M，A错误；碳元素的氢化物有气体、液体或固体状态，则碳元素的氢化物的沸点不一定比氮元素的氢化物的沸点低，B错误；同一周期随着原子序数增大，第一电离能呈增大趋势，但是由于N的2p能级处于半充满的稳定状态，故其第一电离能比O的大，C正确；B的最高价氧化物对应的水化物为硼酸，属于弱酸，D错误。 5．(2023·湖北卷)W、X、Y、Z为原子序数依次增加的同一短周期元素，其中X、Y、Z相邻，W的核外电子数与X的价层电子数相等，Z2是氧化性最强的单质，4种元素可形成离子化合物(XY)＋(WZ4)－。下列说法正确的是(　　) A．分子的极性：WZ3<XZ3 B．第一电离能：X<Y<Z C．氧化性：X2Y3<W2Y3 D．键能：X2<Y2<Z2 A　解析：Z2是氧化性最强的单质，则Z是F；X、Y、Z相邻，且X、Y、Z为原子序数依次增加的同一短周期元素，则X为N，Y为O；W的核外电子数与X的价层电子数相等，则W为B。WZ3为BF3，XZ3为NF3，其中前者的价层电子对数为3，空间结构为平面三角形，为非极性分子，后者的价层电子对数为4，有1个孤电子对，空间结构为三角锥形，为极性分子，则分子的极性：WZ3<XZ3，A正确；同一周期越靠右，第一电离能越大，但是N的价层电子排布式为2s22p3，为半充满稳定结构，其第一电离能大于相邻周期的元素，则第一电离能：Y<X<Z，B错误；X2Y3为N2O3，W2Y3为B2O3，两种化合物中N和B的化合价都是＋3，但是N的非金属性更强一些，故N2O3的氧化性更强一些，C错误；X为N，Y为O，Z是F，其中N对应的单质为氮气，其中包含三键，键能较大，D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $$