第4章 第3节 微专题(八) 元素综合推断(Word教参)-【精讲精练】2025-2026学年高中化学必修第一册（人教版2019 单选）

[学科素养]　利用常见元素的原子结构、元素周期表、元素及其单质化合物的性质，结合元素周期律应用于元素推断，培养证据推理与模型认知的核心素养。 　X、Y、Z、J、R、Q六种短周期主族元素，原子序数依次增大。元素Z在地壳中含量最高，Y的简单氢化物水溶液呈碱性，J元素的焰色试验呈黄色，X能与J形成离子化合物，且J＋的半径大于X－的半径，R的周期序数等于主族序数，Q的最外层电子数与其电子总数之比为3∶8。请回答： (1)Q元素在周期表中的位置为 。 (2)六种元素原子半径最大的是 ，简单离子半径最大的是 (填元素符号)。 (3)元素的非金属性Z (填“>”或“＜”)Q。下列各项中，不能说明这一结论的事实有 (填字母)。 A．Q的氢化物的水溶液放置在空气中会变浑浊 B．Z与Q之间形成的化合物中元素的化合价 C．Z和Q的单质的状态 D．Z和Q在周期表中的位置 (4)R的最高价氧化物与J的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式是 。 (5)X与Z形成的简单化合物的空间结构为 ，用电子式表示X与J化合物的形成过程： ；X与Q在一定条件下可以形成极不稳定的原子个数比为1∶1的化合物，该化合物分子中既有极性键又有非极性键，写出该分子的结构式： 。 [解析]　X、Y、Z、J、R、Q六种短周期主族元素，原子序数依次增大，元素Z在地壳中含量最高，则Z为O元素；Y的简单氢化物水溶液呈碱性，则Y为N元素；J元素的焰色试验呈黄色，J为Na元素；R的周期序数等于主族序数，R为Al元素；Q的最外层电子数与其电子总数比为3∶8，则Q应为第三周期的S元素；X能与J形成离子化合物，且J＋的半径大于X－的半径，X为H。(3)元素的非金属性：Z>Q，则A.Q的氢化物的水溶液放置在空气中会变浑浊，可知O得到电子能力强；B.Z与Q之间形成的化合物中元素的化合价中O为负价，O得到电子能力强；C.Z和Q的单质的状态不能比较非金属性；D.Z和Q在周期表中的位置可知，同主族从上到下非金属性减弱。(5)X与Z形成的简单化合物H2O，H2O 的空间结构为 V 形(或折线形)；NaH是离子化合物，钠原子与氢原子通过得失电子形成的，所以形成过程为：；X与Q在一定条件下可以形成极不稳定的原子个数比为1∶1的化合物，该化合物分子中既有极性键又有非极性键，该分子的结构式为：H—S—S—H。 [答案]　(1)第三周期ⅥA族 (2)Na　S2－　 (3)>　 C (4)Al2O3＋2NaOH＋3H2O===2Na[Al(OH)4] (5)V形(或折线形)　―→Na＋[H]－　 H—S—S—H 1．元素综合推断的思维模型 2．元素综合推断的具体方法 [变式训练] 1．(2024·河南巩义期末)X、Y、Z、R是四种短周期主族元素，原子序数依次增大；Z的原子半径是同周期主族元素中最大的；X、Y原子的最外层电子数之比为2∶3，其化合物XY2常用于灭火，R是地壳中含量最高的金属元素。下列说法错误的是(　　) A．XY2的电子式为 B．比Y周期数大2的同主族元素Q的原子序数为34 C．最高价氧化物对应水化物的碱性：Z>R D．与Z位于同一主族的元素均为金属元素 解析　R是地壳中含量最高的金属元素，则R是Al，Z的原子半径是同周期主族元素中最大的，则Z是Na，X、Y原子的最外层电子数之比为2∶3，其化合物XY2常用于灭火，则X为C，Y为O。CO2是共价化合物，电子式为，A正确；比氧元素周期数大2的同主族元素为硒，其原子序数为34，B正确；金属性：Na>Al，则碱性：NaOH>Al(OH)3，C正确；H与Na位于同一主族，H属于非金属元素，D错误；故选D。 答案　D 2．(2025·浙江段考)短周期主族元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。已知Y、W的原子序数之和是Z的3倍，下列说法正确的是(　　) Y Z X W A.原子半径：Y<Z B．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y<X C．简单氢化物的稳定性：X>W D．Z能与氢原子形成10电子的阴离子 解析　设Y的原子序数为x，由元素在周期表中的位置可知，Z的原子序数为x＋1，W的原子序数为x＋10，则x＋x＋10＝3(x＋1)，解得x＝7，因此X为Si元素，Y为N元素，Z为O元素，W为Cl元素。N、O元素同周期，所以原子半径：Y>Z，A错误；N元素非金属性强于Si元素，酸性：HNO3>H2SiO3，B错误；X是Si元素，W是Cl元素，非金属性：Cl>Si，则气态氢化物的稳定性：W>X，C错误；O原子能与H原子形成的10电子微粒有OH－、H2O、H3O＋，其中阴离子为OH－，D正确；故选D。 答案　D 1．短周期元素甲、乙、丙、丁、戊、己、庚在元素周期表中的相对位置如图(甲不一定在丁、庚的连线上)，戊、己分别是空气、地壳中含量最多的元素。下列判断正确的是(　　) A．甲一定是金属元素 B．气态氢化物的稳定性：庚＞己＞戊 C．乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物可以相互反应 D．庚的最高价氧化物对应的水化物酸性最强 解析　戊、己分别是空气、地壳中含量最多的元素，则为氮和氧。则丁为碳，庚为氟，丙为铝，乙为镁，甲可能是锂或氢。甲可能是氢或锂，A错误；同一周期的元素，从左到右非金属性增强，气态氢化物的稳定性增强，B正确；氢氧化镁、氢氧化铝和碳酸不能相互反应，C错误；庚为氟元素，没有氧化物，D错误 。 答案　B 2．(2024·福建龙岩段考)a、b、c、d、e均为短周期主族元素，其原子半径和最外层电子数的关系如图所示。下列说法正确的是(　　) A．单质的熔、沸点：c<d B．元素的非金属性：d<c C．由a、b、e元素组成的物质叫做酸 D．d、e的最高价含氧酸均为强酸 解析　由其原子半径和最外层电子数的关系图可知，c、d、e最外层电子数分别为4、5、6，同一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，可知c为C，d为N，e为S；a和b最外层都为一个电子，可知a和b都位于第ⅠA主族，a原子半径最小，b原子半径最大，所以a为H，b为Na。c为C，d为N，C形成的单质为固体，如金刚石、石墨等，N形成的单质为气体，故单质熔、沸点：c＞d，A错误；c为C，d为N，酸性：H2CO3＜HNO3，故元素的非金属性：c＜d，B错误；a为H，b为Na，e为S，酸中不含金属元素，组成的物质应该属于盐类，C错误；d为N、e为S，最高价含氧酸分别为HNO3、H2SO4，都为强酸，D正确 。 答案　D 3．化合物M(结构式如图所示)可用于口腔清洁。已知W、X、Y、Z是原子序数依次增大的前20号主族元素，W与Z、X与Y分别同主族，Y、Z对应的简单离子核外电子排布相同。下列说法不正确的是(　　) A．简单离子的半径：Y>Z>W B．简单氢化物的沸点：X>Y C．化合物M中X的化合价均为－2 D．ZW可与H2O反应生成W的单质 解析　已知W、X、Y、Z是原子序数依次增大的前20号主族元素，由X可以形成2个共价键、Y形成6个共价键，X与Y同主族可知，X为O、Y为S；Y、Z对应的简单离子核外电子排布相同，Z可以形成带1个单位正电荷的阳离子，Z为第ⅠA族元素，为K；W与Z同主族，W为H。电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小，简单离子的半径：Y>Z>W，A正确；水分子可以形成分子间氢键，导致水的沸点高于硫化氢，B正确；由图可知，化合物M中存在过氧根，故O的化合价存在－1价，C错误；KH为金属氢化物，可与水反应生成氢气，D正确。 答案　C 4．(2024·广东白云中学期末)X、Y、Z、R是短周期主族元素，X原子最外层电子数是次外层的两倍，Y元素在地壳中的含量最多，Z元素的金属性最强，R原子的核外电子数是X原子与Z原子的核外电子数之和。下列叙述不正确的是(　　) A．X与Y能形成两种常见的气态化合物 B．原子半径的大小顺序：r(Z)>r(R)>r(X)>r(Y) C．X、Z分别与R形成的化合物中化学键类型不同 D．含有Y、Z、R三种元素的化合物最多只有2种 解析　X、Y、Z、R是短周期主族元素，X原子最外层电子数是次外层的两倍，最外层电子数不超过8个，则其K层为次外层，则X是C元素；Y元素在地壳中的含量最多，则Y是O元素；Z元素的金属性最强，则Z是Na元素；R原子的核外电子数是X原子与Z原子的核外电子数之和，则R的核外电子数是17，所以R是Cl元素。X是C元素，Y是O元素，含有碳氧元素的化合物有CO和CO2，A正确；C、O元素位于第二周期，Na、Cl元素位于第三周期，且O元素的原子序数大于C、Cl的原子序数大于Na，所以原子半径大小顺序是r(Z)>r(R)>r(X)>r(Y)，B正确；X、Z与R形成的化合物分别是CCl4、NaCl，四氯化碳中只含共价键，氯化钠中只含离子键，C正确；Y、Z、R分别是O、Na、Cl元素，含有三种元素的化合物有NaClO、NaClO2、NaClO3、NaClO4等，D错误。 答案　D 学科网（北京）股份有限公司 $