小题专攻 元素综合推断-【领跑高中】2026年高考化学二轮专题复习学生用书Word

小题专攻　元素综合推断 【例1】　（2025·河北高考9题）W、X、Y、Z为四种短周期非金属元素，W原子中电子排布已充满的能级数与最高能级中的电子数相等，X与W同族，Y与X相邻且Y原子比X原子多一个未成对电子，Z位于W的对角线位置。下列说法错误的是（　　） A.第二电离能：X＜Y B.原子半径：Z＜W C.单质沸点：Y＜Z D.电负性：W＜X 答案：A 【流程分析】 第一步 找准转化“题眼” 第二步 确定元素名称 第三步 判断选项正误 总体信息：W、X、Y、Z为四种短周期非金属元素 W是S O的第二电离能高于N，因为O＋的电子构型为2p3（半充满），失去电子需更高能量，而N＋的电子构型为2p2，失去电子相对容易，因此X（O）的第二电离能大于Y（N），A错误；同主族从上到下原子半径变大，同周期从左到右原子半径变小，F（Z）位于第二周期，S（W）位于第三周期，原子半径：S＞O＞F，即：Z＜W，B正确；N2与F2都是分子晶体，相对分子质量：F2＞N2，分子间的范德华力：F2＞N2，沸点：F2＞N2，C正确；同主族从上到下，电负性逐渐减小，O的电负性大于S，D正确 W原子中电子排布已充满的能级数与最高能级中的电子数相等，则W价层电子排布式可能是： 1s22s22p2或 1s22s22p63s23p4，若W是C，X与W同族，则X是Si，Y与X相邻且Y原子比X原子多一个未成对电子，则Y是P，Z位于W的对角线位置，则满足条件的Z是P，与Y重复 X与W同族 X是O Y与X相邻且Y原子比X原子多一个未成对电子 Y是N Z位于W的对角线位置 Z是F 【例2】　（2024·贵州高考9题）某化合物由原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z、Q组成（结构如图）。X的最外层电子数等于内层电子数，Y是有机物分子骨架元素，Q和W能形成两种室温下常见的液态化合物。下列说法错误的是（　　） A.第一电离能：Y＜Z＜Q B.该化合物中Q和W之间可形成氢键 C.X与Al元素有相似的性质 D.W、Z、Q三种元素可形成离子化合物 答案：A 【流程分析】 第一步：找准转化“题眼”＋第二步：确定元素名称。 总体信息：原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z、Q。 第三步：判断选项正误。 同周期从左到右，元素的第一电离能呈增大的趋势，而N原子的2p能级为半充满稳定结构，第一电离能大于O，故第一电离能由小到大顺序为C＜O＜N，A错误；氧的电负性大，该化合物中氧和氢之间形成氢键，B正确；Be和Al处在元素周期表的对角线上，根据对角线规则，二者化学性质相似，C正确；H、N、O形成的铵盐为离子化合物，D正确。 【模型构建】 　 考向一　结合文字描述信息推断元素 1.（2025·湖北高考6题）某化合物的分子式为XY2Z。X、Y、Z三种元素位于同一短周期且原子序数依次增大，三者的原子核外电子层数之和与未成对电子数之和相等，Z是周期表中电负性最大的元素。下列说法正确的是（　　） A.三者中Z的原子半径最大 B.三者中Y的第一电离能最小 C.X的最高化合价为＋3 D.XZ3与NH3键角相等 2.（2025·云南高考9题）钙霞石是一种生产玻璃陶瓷的原料，所含M、Q、R、T、X、Y、Z为原子序数依次增大的前20号主族元素，M是原子半径最小的元素，Q是形成物质种类最多的元素，R是地壳中含量最高的元素，T、X、Y同周期，Q、X均与Y相邻，Z的原子序数等于M、R和T的原子序数之和。下列说法正确的是（　　） A.M与Z可形成离子化合物 B.原子半径：R＜T＜X C.QR2是极性分子 D.电负性：Y＜R＜Q 考向二　结合物质结构中原子成键推断元素 3.（2025·陕晋青宁9题）一种高聚物（XYZ2）n被称为“无机橡胶”，可由如图所示的环状三聚体制备。X、Y和Z都是短周期元素，X、Y价电子数相等，X、Z电子层数相同，基态Y的2p轨道半充满，Z的最外层只有1个未成对电子。下列说法正确的是（　　） A.X、Z的第一电离能：X＞Z B.X、Y的简单氢化物的键角：X＞Y C.最高价含氧酸的酸性：Z＞X＞Y D.X、Y、Z均能形成多种氧化物 4.（2025·安徽高考9题）某化合物的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Z位于同一主族。下列说法错误的是（　　） A.元素电负性：X＞Z＞Y B.该物质中Y和Z均采取sp3杂化 C.基态原子未成对电子数：W＜X＜Y D.基态原子的第一电离能：X＞Z＞Y 考向三　依据相关反应或物质转化信息推断元素 5.（2024·河北高考7题）侯氏制碱法工艺流程中的主反应为QR＋YW3＋XZ2＋W2ZQWXZ3＋YW4R，其中W、X、Y、Z、Q、R分别代表相关化学元素。下列说法正确的是（　　） A.原子半径：W＜X＜Y B.第一电离能：X＜Y＜Z C.单质沸点：Z＜R＜Q D.电负性：W＜Q＜R 6.（2024·吉林高考11题）如下反应相关元素中，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，基态X原子的核外电子有5种空间运动状态，基态Y、Z原子有两个未成对电子，Q是ds区元素，焰色试验呈绿色。下列说法错误的是（　　） QZY4溶液QZX4Y4W12溶液 A.单质沸点：Z＞Y＞W B.简单氢化物键角：X＞Y C.反应过程中有蓝色沉淀产生 D.QZX4Y4W12是配合物，配位原子是Y 1.（2025·安徽宣城调研）X、Y、Z、W四种短周期主族非金属元素，原子序数依次增大。X、Y与Z位于同一周期，且基态原子核外未成对电子数之比为1∶3∶1，Z、W位于同一主族。下列说法正确的是（　　） A.第一电离能：X＜Y＜Z＜W B.键角：XZ3＜YZ3 C.氢化物沸点：HZ＜HW D.极性：X—W＜X—Z 2.（2025·福建泉州质量检测）某药物由X、Y、Z、W、M五种短周期主族元素组成，原子序数依次递增。X存在不含中子的核素，基态Y原子s轨道电子总数是p轨道电子总数的4倍，基态Z、W原子的未成对电子数相等，短周期主族元素中M原子半径最大。下列说法正确的是（　　） A.元素第一电离能：Z＞Y B.简单离子半径：W＜M C.简单氢化物沸点：Z＞W D.X与Z形成的化合物易溶于水 3.（2025·贵州毕节一诊）R、X、Y、Z为短周期元素，XY3ZR3的分子结构如图所示。R中电子只有一种自旋取向；X、Y、Z处于同一周期；X的核外电子数等于Y的最高能级电子数，且等于Z的最外层电子数。下列说法错误的是（　　） A.单质沸点：X＞Z B.简单离子半径：Z＞Y C.该化合物中Z提供电子对与X形成配位键 D.R、Z、Y三种元素形成的化合物中只含有共价键 4.（2025·河北保定一模）短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Y、W同主族。甲、乙、丙分别是由以上四种元素中的两种组成的化合物，丁是由以上三种元素组成的化合物；甲与乙摩尔质量相同，乙为淡黄色固体，上述物质之间的转化关系如图所示（部分生成物省略），下列说法中一定正确的是（　　） A.图中有两个氧化还原反应 B.丁中含有离子键、共价键和配位键 C.摩尔质量：戊＞丙，沸点：丙＞戊 D.简单离子半径：W＞Y＞Z＞X 5.（2025·湖南师大附中一模）某含铜催化剂的阴离子的结构如图所示。W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，其中X、Y、Z位于同一周期，基态X原子的价层电子排布式为nsnnpn。下列说法错误的是（　　） A.该阴离子中铜元素的化合价为＋3价 B.由W和Y构成的化合物不可能为离子化合物 C.电负性：Z＞Y＞X＞W D.X、Y、Z均位于元素周期表的p区 提示：完成课后作业　第一部分　大单元二　小题专攻 4 / 5 学科网（北京）股份有限公司 $ 小题专攻　元素综合推断 【真题研做·明确考向】 1.B　Z是周期表中电负性最大的元素，Z为F，电子层数为2，未成对电子数为1；X、Y、Z三种元素位于同一短周期且原子序数依次增大，三者的原子核外电子层数之和与未成对电子数之和相等，则X和Y未成对电子数之和为5，X为C和Y为N或X为N和Y为O；化合物分子式为XY2Z，则X和2个Y总化合价为＋1价，NO2F符合，故X为N，Y为O，Z为F。A项，N、O、F位于同周期，F在最右边，F的原子半径最小，错误；B项，N的2p轨道半充满，第一电离能大于O，故三者中O的第一电离能最小，正确；C项，X为N，N的最高正化合价为＋5，错误；D项，NF3和NH3的中心原子均为sp3杂化，孤电子对数均为1，前者成键电子对离中心N较远，成键电子对之间的斥力较小，键角较小，错误。 2.A　M是原子半径最小的元素为H，Q是形成物质种类最多的元素，则为C，R是地壳中含量最高的元素，为O，又因为T、X、Y同周期，Q、X均与Y相邻，可推出Q（C）与Y（Si）同主族相邻，X（Al）与Y（Si）相邻，结合Z的原子序数Z＝M＋R＋T＝1＋8＋T，Z≤20，得T＝11（Na），Z＝20（Ca）。故推出M为H、Q为C、R为O、T为Na、X为Al、Y为Si、Z为Ca。A项，H与Ca形成CaH2，为离子化合物，正确；B项，R为O、T为Na、X为Al，则它们的原子半径大小为O＜Al＜Na，即R＜X＜T，错误；C项，QR2为CO2，为直线形的非极性分子，错误；D项，Q为C、R为O、Y为Si，则电负性Si＜C＜O，正确顺序为Y＜Q＜R，错误。 3.D　已知X、Y和Z都是短周期元素，X、Y的价电子数相等，X形成5个共价键、Y形成3个共价键，Y的2p轨道半充满，则Y为N，X为P；Z形成1个共价键，且Z的最外层只有1个未成对电子，又X、Z电子层数相同，则Z为Cl。同周期元素从左到右，第一电离能整体呈增大的趋势，故第一电离能：P＜Cl，A错误；N和P的简单氢化物分别为NH3和PH3，电负性：N＞P，则NH3中成键电子对更靠近中心原子N，成键电子对间斥力更大，键角更大，故键角：NH3＞PH3，B错误；元素的非金属性越强，则其对应最高价含氧酸的酸性越强，非金属性：Cl＞N＞P，故最高价含氧酸的酸性：HClO4＞HNO3＞H3PO4，C错误；N可形成NO、NO2等多种氧化物，P可形成P2O5、P4O6等多种氧化物，Cl可形成Cl2O、ClO2等多种氧化物，D正确。 4.D　 W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，由X、Z位于同一主族，X、Z均形成2个共价键知，X为O、Z为S；W可形成1个共价键，Y可形成5个共价键，结合原子序数关系知，W为H、Y为P。同主族元素从上到下电负性逐渐减小，同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大，故电负性：O＞S＞P，A正确；该化合物中P形成4个σ键，无孤电子对，S形成2个σ键，有2个孤电子对，故P和S均采取sp3杂化，B正确；基态H原子的价层电子排布式为1s1，基态O原子的价层电子排布式为2s22p4，基态P原子的价层电子排布式为3s23p3，则未成对电子数：H＜O＜P，C正确；同主族元素从上到下第一电离能逐渐减小，同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA族、第 ⅤA族反常，故第一电离能：O＞S、P＞S，D错误。 5.C　侯氏制碱法的主反应化学方程式为NaCl＋NH3＋CO2＋H2ONaHCO3↓＋NH4Cl，可知W为H，X为C，Y为N，Z为O，Q为Na，R为Cl。同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，H原子半径最小，则原子半径：H＜N＜C，A错误；同周期元素从左到右，第一电离能整体呈增大的趋势，但N的2p轨道为半充满状态，较稳定，其第一电离能大于同周期相邻的元素，故第一电离能：C＜O＜N，B错误；O2和Cl2均由分子组成，相对分子质量越大，沸点越高，Na常温下为固体，故单质沸点：O2＜Cl2＜Na，C正确；Na为金属元素，则电负性：Na＜H＜Cl，D错误。 6.D　根据基态X原子的核外电子有5种空间运动状态，且X能和原子序数最小的W形成化合物XW3，可知X是N元素、W是H元素；由Q是ds区元素且焰色试验呈绿色，可知Q为Cu元素；结合基态Y、Z原子有两个未成对电子，与Cu可形成CuZY4，根据原子序数关系可确定Y为O元素，Z为S元素。常温下，单质S呈固态，O2、H2均呈气态，且相对分子质量：O2＞H2，则分子间作用力：O2＞H2，故单质的沸点：S＞O＞H，A正确；NH3、H2O的中心原子N、O均采取sp3杂化，但N、O上分别有1、2个孤电子对，孤电子对数越多，对成键电子对的斥力越大，键角越小，故键角：NH3＞H2O，B正确；向CuSO4溶液中逐渐通入NH3，先生成蓝色Cu（OH）2沉淀，当NH3过量时，Cu（OH）2沉淀溶解生成深蓝色的[Cu（NH3）4]SO4溶液，C正确；配合物[Cu（NH3）4]SO4中Cu2＋提供空轨道，N原子提供孤电子对形成配位键，即其中的配位原子是N，D错误。 【对点演练·能力培养】 1.D　X、Y、Z、W四种短周期主族非金属元素，原子序数依次增大。X、Y与Z位于同一周期，且基态原子核外未成对电子数之比为1∶3∶1，则X为B元素，Y为N元素，Z为F元素；Z、W位于同一主族，则W为Cl元素。同主族从上到下第一电离能逐渐减小，故第一电离能：Cl＜F，A错误；BF3中心B原子采取sp2杂化，空间结构为平面三角形，键角为120°；NF3中心N原子采取sp3杂化，含有一个孤电子对，对成键电子对斥力大，则键角：XZ3＞YZ3，B错误；HF分子间存在氢键，则氢化物沸点：HF＞HCl，C错误；电负性：Cl＜F，则电负性之差：B—Cl＜B—F，故极性：B—Cl＜B—F，D正确。 2.A　X存在不含中子的核素，则X为H元素，基态Y原子s轨道电子总数是p轨道电子总数的4倍，其核外电子排布式为1s22s22p1，则Y为B元素，短周期主族元素中M原子半径最大，M为Na元素，基态Z、W原子的未成对电子数相等且原子序数比B大比Na小，则Z为C元素，W为O元素。第一电离能：C＞B，A正确；离子半径：O2－＞Na＋，B错误；H2O分子间能形成氢键，则简单氢化物沸点：H2O＞CH4，C错误；H、C形成的化合物为烃类，不易溶于水，D错误。 3.D　R、X、Y、Z为短周期元素，R中电子只有一种自旋取向，R为H元素；X、Y、Z处于同一周期，X的核外电子数等于Y的最高能级电子数，且等于Z的最外层电子数，XY3ZR3的分子中X、Z均形成4个共价键，则X为B元素，Z为N元素；Y只能形成1个共价键，结合位置可知Y为F元素。硼单质常温下为固体，而氮气常温下为气体，故沸点：B＞N2，A正确；N3－、F－核外电子层排布相同，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径：N3－＞F－，B正确；该化合物中N原子提供孤电子对，B提供空轨道形成配位键，C正确；H、N、F可形成NH4F，为离子化合物，含离子键，D错误。 4.D　乙为淡黄色固体，乙为Na2O2，甲与乙摩尔质量相同，推测甲为Na2S，短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，Y、W同主族，则Y为O，W为S，根据图中的转化关系，戊为NaHS，丁为NaOH，丙为H2O，则X为H，Z为Na。过氧化钠与水的反应是氧化还原反应，图中其他反应为非氧化还原反应，A错误；丁为NaOH，含有离子键、共价键，没有配位键，B错误；戊为NaHS或H2S，丙为H2O，若戊为NaHS时，NaHS是离子化合物，沸点：NaHS＞H2O，C错误；S2－核外有三个电子层，离子半径最大，O2－、Na＋核外电子排布相同，离子半径序大径小，H＋半径最小，简单离子半径：S2－＞O2－＞Na＋＞H＋，D正确。 5.B　基态X原子的价层电子排布式为nsnnpn，即2s22p2，X为C元素，W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，结合含铜催化剂阴离子的结构知，W为H，Y为N，Z为F。该阴离子为[Cu（CF3）3（CH2CN）]－，其中铜元素的化合价为＋3价，A项正确；H和N构成的化合物NH4H为离子化合物，B项错误；同周期从左到右主族元素的电负性逐渐增大，元素的非金属性越强、电负性越大，则电负性：Z＞Y＞X＞W，C项正确；C、N、F均位于元素周期表的p区，D项正确。 4 / 5 学科网（北京）股份有限公司 $