第1章 阶段重点练（一） 元素“位—构—性”综合推断（课件PPT）-【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中化学选择性必修第二册（人教版）

本高中化学课件聚焦元素“位—构—性”综合推断，系统整合离子结构、原子半径、化合价等核心知识点，通过典型例题解析梳理元素推断逻辑，构建位置、结构、性质间的内在联系网络。 该资料亮点在于分层设计练习，从基础离子电子层结构推断到综合化合物性质分析，如利用原子半径与化合价表培养科学思维中的证据推理能力，结合“结构决定性质”强化化学观念，助力学生巩固知识，教师提升复习针对性。

阶段重点练（一） 元素“位—构—性”综合推断 一、选择题 1. （苏教版改编题）已知1～18号元素的离子aW3＋、bX＋、cY2－、dZ－具 有相同的电子层结构，下列关系正确的是（　　） A. 质子数：c＞d，离子的还原性：Y2－＞Z－ B. 氢化物的稳定性：H2Y＞HZ C. 原子半径：X＜W，第一电离能：X＜W D. 电负性：Z＞Y＞W＞X 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 √ 化学·选择性必修2 解析：　离子aW3＋、bX＋、cY2－、dZ－具有相同的电子层结构，则有a －3＝b－1＝c＋2＝d＋1，可知原子序数：a＞b＞d＞c，Y、Z为非金 属元素，处于第二周期，Y为O元素，Z为F元素，W、X为金属元素，处于 第三周期，W为Al元素，X为Na元素。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 2. 部分短周期元素的原子半径及主要化合价见下表。 元素 X Y Z W T 原子半径/nm 0.160 0.143 0.102 0.071 0.099 主要化合价 ＋2 ＋3 ＋6、－2 －1 －1 下列有关说法正确的是（　　） A. 元素X的第一电离能比Y的大 B. 元素Z的电负性比W的大 C. 元素W的气态氢化物的稳定性比T的弱 D. 元素T的氧化物对应水化物的酸性一定比Z的强 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 解析：Z的化合价有＋6价和－2价，则Z为S元素，W和T的化合价均为－1价，W的原子半径小于T，则W为F元素，T为Cl元素，X的化合价为＋2价，Y的化合价为＋3价，且原子半径均大于F，则X为Mg元素，Y为Al元素。A项，Mg的价层电子排布式为3s2，3p轨道为全空的稳定状态，所以Mg的第一电离能比相邻的Al要大，正确；B项，F的非金属性强于S，F得电子能力强于S，所以F的电负性大于S，错误；C项，HF的稳定性比HCl的强，错误；D项，没有指明“最高价”氧化物对应水化物，若氯的低价氧化物对应的水化物，如HClO是弱酸，而H2SO4是强酸，错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 3. （2025·北京师大附中高二检测）如图所示是元素周期表前四周期的一 部分，下列关于五种元素的叙述中正确的是（　　） A. X的基态原子最外层p轨道上有2个未成对电子 B. 气态氢化物的稳定性：Y＞X C. Z的基态原子价层电子排布式为3d104s24p5 D. 第一电离能：R＞W＞Y √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 解析：　根据元素在周期表的位置可知，X为F元素，W为P元素，Y为S 元素，R为Ar元素，Z为Br元素。X为F元素，核外电子排布式为1s22s22p5， 最外层p轨道上有1个未成对电子，A错误；元素非金属性越强，对应的简 单气态氢化物越稳定，气态氢化物稳定性：HF＞H2S，B错误； Br元素基 态原子价层电子排布为4s24p5，C错误；同周期元素第一电离能从左到右呈 增大趋势，P核外电子排布处于3p能级半充满的较稳定状态，其第一电离 能大于同周期相邻族元素，第一电离能：Ar＞P＞S，D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 4. X、Y、Z、W为原子序数依次增大的四种短周期元素，其中X是宇宙中 含量最多的元素；Y元素原子最高能级的不同轨道都有电子，并且自旋方 向相同；Z元素原子的价层电子排布为nsnnp2n；同周期简单离子中W元素 的离子半径最小。下列说法正确的是（　　） A. W位于元素周期表的s区 B. Y元素原子最高能级的电子云轮廓图为球形 C. Y、Z、W三种元素的原子半径：r（Z）＜r（Y）＜r（W） D. X、Y、Z三种元素的电负性：X＜Z＜Y √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 解析：宇宙中含量最多的元素为氢元素，X为H；Z元素原子的价层电子排布为nsnnp2n，n＝2，故Z的电子排布式为1s22s22p4，即为O元素；Y原子序数介于H与O之间，且最高能级属于半充满结构，Y的电子排布式为1s22s22p3（N），同周期中简单离子半径最小的为原子序数最大的金属元素，W为Al。W为Al，价层电子排布为3s23p1，属于p区元素，A错误；Y元素原子最高能级为p能级，电子云轮廓图为哑铃形，B错误；原子半径r（O）＜r（N）＜r（Al），C正确；三种元素的电负性：H＜N＜O，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 5. 如图是部分短周期元素的原子序数与其某种常见化合价的关系图，若用 原子序数代表所对应的元素，则下列说法正确的是（　　） A. 31d和33d属于同种核素 B. 第一电离能：d＞e，电负性：d＜e C. 气态氢化物的稳定性：a＞d＞e D. a和b形成的化合物不可能含共价键 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 解析：短周期元素中，a为－2价，e为＋6价，均处于第ⅥA族，可推知a为O，e为S，b为＋1价，原子序数大于O，则b为Na，由原子序数可知，d处于第三周期，化合价为＋5价，则d为P。31P和33P质子数相同，中子数不同，是不同的核素，互为同位素，A错误；同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但是P原子的3p轨道为半充满稳定状态，第一电离能较大，则第一电离能：P＞S，电负性：P＜S，B正确；元素的非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，则稳定性：H2O＞H2S＞PH3，C错误；O和Na形成的化合物Na2O2中含有共价键，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 6. 一种常用的有机氧化剂的结构如图所示，其中X、Y、Z和W是原子序数 依次增大的短周期元素，W半径大于Z。下列说法正确的是（　　） A. 简单离子半径：Z＞Y B. 氢化物沸点：Y＞X C. 元素的电负性：Z＞W D. 含氧酸的酸性：W＞X √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 解析：　X有4个价键，Y有3个价键，Z有2个价键，X、Y、Z和W是原子 序数依次增大的短周期元素，W的原子半径大于Z的原子半径，说明Z在W 的上一周期，且W形成1个共价键，则X、Y、Z、W分别是C、N、O、 Cl。核外电子排布相同，核电荷数越大离子半径越小，则简单离子半径： O2－＜N3－，A错误。碳可以形成相对分子质量很大的烃，其沸点很高，故 碳形成的氢化物的沸点可能高于氮形成氢化物的沸点，B错误。同周期主 族元素从左到右，金属性减弱，非金属性增强，元素的电负性增强；同主 族元素由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱，元 素的电负性：Z＞W，C正确。HClO的酸性弱于H2CO3的酸性，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 7. （2025·茂名高二质量检测）下表是元素周期表前五周期的一部分，X、 Y、Z、R、W、J是6种元素的代号。J为0族元素，下列说法正确的是（　） A. R在周期表的位置是第三周期第Ⅴ族 B. 6种元素所在的区域都是p区 C. Y的第一电离能大于Z的第一电离能 D. 电负性最大的元素为J √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 解析：根据周期表的结构可知，元素X、Y、Z位于第二周期，R位于第三周期，W位于第四周期，J位于第五周期，因J为0族元素，由此可推断出X为N、Y为O、Z为F、R为S、W为Br、J为Xe。R为S，位于周期表第三周期第ⅥA族，A项错误；6种元素在元素周期表中均处于p区，B项正确；O和F位于同周期，O的第一电离能小于F的第一电离能，C项错误；同周期元素从左往右电负性逐渐增大，同主族元素从上往下电负性逐渐减小，表中电负性最大的元素为F，D项错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 8. （2025·长春高二期中）X、Y、Z、Q、M为原子序数依次增大的前4周 期元素。相关信息如表： 元素 相关信息 X 最外层电子数是能层数的2倍 Y 单质是工业合成氨的原料 Z 核外无未成对电子的主族元素 Q 价层电子的排布式：nsn－1npn＋1 M 第四周期第ⅥB元素 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 A. 第一电离能：X＜Y B. 电负性：Q＞Y C. Z的基态原子核外电子轨道表示式： D. M的基态原子核外电子排布式：1s22s22p63s23p63d54s1 下列说法错误的是（　　） √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 解析：X原子最外层电子数是能层数的2倍，X原子最外层电子排布为2s22p2，则X为C元素；Y元素的单质是工业合成氨的原料，则Y为N元素；Z为核外无未成对电子的主族元素，则Z为Mg元素；Q的价层电子排布为nsn－1npn＋1，s轨道填满，即n－1＝2，n＝3，为3s23p4，则Q为S元素；M为第四周期第ⅥB元素，则M为Cr元素。X为C，Y为N，根据同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势，第ⅡA族与第ⅢA族，第ⅤA族与第ⅥA族反常，故第一电离能：C小于N，即X＜Y，A正确；Q为S，Y为N，在S和N的化合物中N显负电性，S显正电性，则电负性：N＞S，即Y＞Q，B错误；Z为Mg，基态Z原子核外电子轨道表示式为 C正确；M为Cr，是24号元素，基态M原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1， D正确。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 9. 短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子最高能 级有3个未成对电子，Z与X形成的化合物ZX3常用于汽车的安全气囊，Y、 W处于同一主族。下列说法错误的是（　　） A. 原子半径：Z＞W＞X＞Y B. 简单氢化物的还原性、水溶液的酸性：W＞Y C. 化合物ZX3中存在离子键、非极性共价键 D. 同周期中第一电离能小于X的元素有4种 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 解析：　短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，基态X原子 最高能级有3个未成对电子，则X为N元素；Z与X形成的化合物ZX3常用于 汽车的安全气囊，则Z为Na元素；Y、W处于同一主族，则Y为O元素、W 为S元素或Y为F元素、W为Cl元素。电子层数越多，原子半径越大，同周 期元素从左到右原子半径依次减小，则四种元素的原子半径的大小顺序为 Z＞W＞X＞Y，A正确；Y为O元素、W为S元素或Y为F元素、W为Cl元 素，同主族元素，从上到下元素的非金属性逐渐减弱，氢化物的还原性依 次增强，氢化物溶液的酸性依次增强，则水的还原性弱于硫化氢、氟化氢 的还原性弱于氯化氢，水的酸性弱于氢硫酸、氢氟酸的酸性弱于盐酸，B 正确；叠氮化钠是含有离子键、非极性共价键的离子化合物，C正确； 同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，氮原子的2p轨道为稳定的 半充满结构，N元素的第一电离能大于相邻元素，则第一电离能小于氮元 素的元素有锂、铍、硼、碳、氧，共有5种，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 10. （2025·菏泽高二月考）X、Y、Z、W、P五种元素，其核电荷数依次 增大。X基态原子核外只有三个能级，且各能级电子数相等；Z原子的核外 电子有8种运动状态；W与Z元素位于同一族；P原子核外有4个能层，最外 层只有1个电子，其余各层均排满电子。下列说法正确的是（　　） A. P单质分别与Z、W单质反应，产物中P的化合价都是＋1价 B. 基态Y原子的轨道表示式： C. P原子的价层电子排布为4s1 D. 上述五种元素均位于周期表的p区 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 解析：　基态X原子核外只有三个能级，且各能级电子数相等，则其电子 排布式为1s22s22p2，X为C。Z原子的核外电子有8种运动状态，即核外有8 个电子，Z为O；结合核电荷数大小，可知Y为N。Z与W元素位于同一族， W为S元素。P原子核外有4个能层，最外层只有1个电子，其余各层均排满 电子，P的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s1，则P为Cu。Cu和O2反 应生成CuO，Cu的化合价为＋2价；Cu和S反应生成Cu2S，Cu的化合价为 ＋1价，两者中Cu的化合价不同，A错误。Y为N，基态N原子的轨道表示 式： B正确。P为Cu，价层电子排布为3d104s1，C错误。 C、N、O、S位于元素周期表的p区，而Cu位于元素周期表的ds区，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 11. （2025·浙江新高考联盟高二检测）前四周期元素X、Y、Z、W的原子 序数依次增大且周期数都不相同。X的最高正价与最低负价的代数和等于 0，Y原子的最外层电子数是核外电子总数的 ，Z的原子半径是同周期主 族元素中最大的，W基态原子的最外层电子排布为4s1。下列说法正确的是 （　　） A. 第一电离能大小关系为Z＞Y＞X B. Y可以分别和X、Z形成1∶1型化合物 C. 用焰色试验检验W离子，透过蓝色钴玻璃，观察到的火焰一定呈紫色 D. 常温下，Z单质在纯氧中反应，生成Z2O2 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 解析：　X的最高正价与最低负价的代数和等于0，X为第一周期的氢元 素，X为H；Y在第二周期，原子的最外层电子数是核外电子总数的 ，Y 为C；Z的原子半径是同周期主族元素中最大的，即为第三周期第ⅠA族的钠 元素，Z为Na；W在第四周期，基态原子的最外层电子排布为4s1 ，W可以 是K、Cr、Cu。金属的第一电离能较小，氢原子核外只有1个电子，第一电 离能大于C，故第一电离能大小关系为H＞C＞Na，A错误；Y可以分别和 X、Z形成1∶1型化合物：C2H2、Na2C2，B正确；用焰色试验检验W离子 （W可以是K、Cr、Cu），透过蓝色钴玻璃，观察到的火焰不一定呈紫 色，C错误；常温下，Z单质在纯氧中反应，生成Na2O，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 12. 短周期元素W、R、X、Y、Z原子序数依次增大，可形成甲、乙两种具 有强还原性的物质（结构如图），基态X原子的2p能级上只有1个电子，Z 原子的最外层电子数与电子层数相同。下列说法中错误的是（　　） 甲：Y＋ 　乙：R＋ A. W、R、Y在元素周期表中位于同一主族 B. 甲、乙两物质中W都显－1价 C. 电负性：Y＜Z D. Z元素最高价氧化物对应的水化物只能与酸反应，不能与碱反应 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 解析：　基态X原子的2p能级上只有1个电子，则X为B；Z原子的最外层 电子数与电子层数相同，且其原子序数比X大，则Z为Al；R、Y分别能形 成R＋、Y＋，且R的原子序数小于B，Y的原子序数在B和Al之间，故R为 Li，Y为Na；W和B、Al分别构成两种阴离子[BW4]－和[AlW4]－，且W的 原子序数比B小，则W为H。综上所述，W为H，R为Li，X为B，Y为Na，Z 为Al，甲为NaBH4，乙为LiAlH4。W为H，R为Li，Y为Na，三者均位于元 素周期表中第ⅠA族，A正确；W为H，甲为NaBH4，乙为LiAlH4，两种物质 中，H都显－1价，B正确；Y为Na，Z为Al，Al的非金属性比Na强，所以 Al的电负性大于Na，C正确；Z为Al，其最高价氧化物对应的水化物为Al （OH）3，是两性氢氧化物，既可以和酸反应，也能与碱反应，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 二、非选择题 13. （2025·绍兴高二检测）前四周期元素A、B、C、D、E、F的原子序数 依次增大，其相关性质如表所示： A 原子核外有6种运动状态不同的电子 B 元素原子的核外p电子数比s电子数少1个 C 地壳中含量最多的非金属元素 D 基态原子核外有6个原子轨道排有电子，且只有1个未成对电子 E E3＋是第三周期中半径最小的简单离子 F 基态F＋各能级电子全充满 请回答下列问题： （1）F是 区的元素。 ds 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 解析：C元素是地壳中含量最多的非金属元素，为O元素，A元素原子核外 有6种运动状态不同的电子，为C元素；B元素原子的核外p电子数比s电子 数少1个，因此B元素的基态电子排布式为1s22s22p3，为N元素；D元素基态 原子核外有6个原子轨道排有电子，且只有1个未成对电子，D元素的基态 电子排布式为1s22s22p63s1，因此D为Na元素；E3＋是第三周期中半径最小 的简单离子，离子核外电子层数越多，离子半径越大，当离子核外电子层 结构相同时，离子的核电荷数越大离子半径越小，则E元素为Al， F＋的各 能级电子均充满，因此F元素的基态原子电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s1，F元素为Cu。（1）F元素基态原子的电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s1，F是ds区的元素。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 （2）A、B、C元素中，电负性最大的是 ；第一电离能最大的 是 。（填元素符号） 解析：元素周期表中，同周期主族元素从左向右电负性逐渐增强，A、B、C元素中，电负性最大的是O；同周期元素从左至右第一电离能呈增大趋势，但N原子第一电离能高于O，原因是基态N原子2p轨道是半充满的，比较稳定，所以第一电离能较高，则第一电离能最大的是N。 O N （3）写出E元素的最高价氧化物与D的最高价氧化物对应水化物反应的离 子方程式 ⁠。 解析：E元素的最高价氧化物与D的最高价氧化物对应水化物反应，离子方程式：Al2O3＋2OH－＋3H2O 2[Al（OH）4]－。 Al2O3＋2OH－＋3H2O 2[Al（OH）4]－ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 （4）实验室合成一种由A和B两种元素形成的化合物，其中每个A原子与4 个B原子形成共价键，每个B原子与3个A原子形成共价键，其化学式 为 ⁠。 C3N4 解析：该化合物每个A原子与4个B原子形成共价键，每个B原子与3个A原子形成共价键，所以C的化合价为＋4价，N的化合价为－3价，所以其化学式为C3N4。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 14. （2025·沈阳高二期中）如图为元素周期表的一部分，元素①～⑥在元 素周期表中的位置如图所示。请回答下列问题： （1）第二周期元素中，第一电离能比①大的有 种。 解析：根据元素周期表，元素①～⑥分别表示O、Na、K、Fe、Cu、As， 据此回答问题。（1）同周期从左到右，元素的第一电离能（除第ⅡA族、 第ⅤA族反常外）逐渐增大，故第二周期元素中，第一电离能比O大的有 N、F、Ne，共3种。 3 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 （2）元素②与③焰色不同的原因是 ⁠ ⁠。 解析：元素Na与K焰色不同的原因是钠和钾的原子结构不同，电子跃迁时能量的变化不同，则放出的光的波长不同，所以产生的焰色也不同。 钠和钾的原子结构不同，电子跃迁 时能量的变化不同，则放出的光的波长不同，所以产生的焰色也不同 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 （3）元素④在周期表中的位置是 ；元素⑤位于元素 周期表 区，其基态正二价离子的最高能层的能层符号为 ⁠。 解析：Fe元素的原子序数为26，在周期表中的位置是第四周期第Ⅷ族；元素Cu的价层电子排布式为3d104s1，位于元素周期表ds区，其基态正二价离子的价层电子排布式为3d9，因此最高能层的能层符号为M。 第四周期第Ⅷ族 ds M 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 （4）元素⑥其基态原子简化的电子排布式为 ，该元素 对应基态原子具有 种空间运动状态不同的电子。 解析：元素As的原子序数为33，其基态原子简化的电子排布式为[Ar]3d104s24p3，原子中所有电子占据18个轨道，该元素对应基态原子具有18种空间运动状态不同的电子。 [Ar]3d104s24p3 18 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 （5）元素的基态气态原子得到一个电子形成气态负一价离子时所放出的 能量称为第一电子亲和能（E1）。第二周期部分元素的变化趋势E1如图所 示。元素氮的E1最小，其他元素的E1自左而右依次增大的原因是 ⁠ ⁠ ⁠ ⁠。 同周期 元素随核电荷数的增大，原子的电负性增大，得电子的能力增强，故结合 一个电子释放的能量逐渐增大。基态N原子的核外电子排布式为 1s22s22p3，N原子的2p轨道为半充满状态，相对稳定，不易得电子 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 解析：元素氮的E1最小，其他元素的E1自左而右依次增大的原因是：同周期元素随核电荷数的增大，元素的电负性增大，得电子的能力增强，故结合一个电子释放的能量逐渐增大。基态N原子的核外电子排布式为1s22s22p3，N原子的2p轨道为半充满状态，相对稳定，不易得电子。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 化学·选择性必修2 演示完毕 感谢观看 $