第1章 题型整合练 “位、构、性”在元素推断题中的应用（同步练习） -【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高二化学选择性必修2（鲁科版）

题型整合练　“位、构、性”在元素推断题中的应用 题型1　周期表片段型 1.(2025安徽县中联盟月考)下图为元素周期表的一部分,其中X、Y、Z、W为短周期元素,W元素的核电荷数为X元素的2倍。下列说法正确的是(　　) A.第一电离能:W>Z>Y B.电负性:X>Z>W C.YX2、WX3均能与强碱反应 X Y Z W T D.基态T原子核外有5个未成对电子 2.(2025北京师大附中期末)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 3.(2024湖北宜城第一中学等六校期中)已知前四周期元素X、Y、Q、R、Z和W在周期表中的位置如图所示,其中Z位于ds区,基态W原子的价电子中,在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等。下列说法正确的是(　　) X Y Q R Z W A.最高正化合价:X=Q<Y=R B.基态Z原子的价电子排布式为3d104s1 C.X和Q的第一电离能都大于同周期相邻元素 D.R最高价氧化物的水化物不能与其简单氢化物反应 题型2　结构特性型 4.(2025湖南衡阳一中期末)下表为一种短周期元素A的各级电离能数据,下列有关该元素的说法错误的是(　　) I1 I2 I3 I4 I5 I6 电离能/ ( kJ·mol-1) 1 402 2 856 4 579 7 476 9 446 53 273 A.该元素基态原子的价电子数为5 B.该元素的电负性比同周期相邻元素的大 C.该元素位于周期表p区 D.该元素基态原子的未成对电子数为3 5.(2024辽宁辽阳一模)短周期主族元素X、Y、Z、R的原子序数依次增大,某种性质递变规律如图所示。下列元素性质与元素对应正确的是　(　　) A.原子半径:F、Cl、Br、I B.电负性:Si、P、S、Cl C.第一电离能:Si、P、S、Cl D.最高化合价:C、N、O、F 6.(2025江西重点中学期末联考)五种短周期主族元素W、R、X、Y、Z的原子序数依次增大,部分元素的原子半径和最低化合价关系如图所示,基态X原子核外p能级上电子总数比s能级上电子总数多2。 R元素的部分逐级电离能数据如下表所示。 I1 I2 I3 I4 …… 电离能/ (kJ·mol-1) 738 1451 7 733 10 540 …… 下列叙述正确的是(　　) A.单质熔点:Z>R B.电负性:W>Y C.基态W、R、X原子未成对电子数相等 D.Y和Z的氧化物对应的水化物的酸性:Z>Y 7.(2025吉林珲春二中期末)根据下列五种元素的电离能数据(单位:kJ·mol-1),判断下列说法不正确的是(　　) 元素电离能 I1 I2 I3 I4 Q 2 080 4 000 6 100 9 400 R 500 4 600 6 900 9 500 S 740 1 500 7 700 10 500 T 580 1 800 2 700 11 600 U 420 3 100 4 400 5 900 A.Q元素可能是0族元素 B.R和S均可能与U在同一主族 C.U元素可能在元素周期表的s区 D.原子的外围电子排布式为ns2np1的可能是T元素 题型3　文字信息型 8.(2025山东烟台阶段测试)X、Y、Z、Q、M为原子序数依次增大的前4周期元素。相关信息如下: 元素 相关信息 X 基态原子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 基态原子的价层电子排布式:nsn-1npn+1 M 第四周期ⅥB元素 下列说法不正确的是(　　) A.第一电离能:X<Y B.简单离子半径: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 9.(2025江西南昌三中期中)前四周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,基态X原子的电子层数、能级数目和轨道数目均相等;Z的原子序数等于X、Y的原子序数之和,A、B、C分别为X、Y、Z形成的二元化合物,D、M分别为Y、Z元素形成的单质,相互转化关系如图;基态W原子的未成对电子在前四周期元素中最多。下列说法正确的是(　　) A.第一电离能:Y>Z>W,电负性:Z>Y>X B.A中所有原子最外层都满足8电子稳定结构 C.Y、Z分别与X形成的最简单化合物的稳定性:Y>Z D.W元素属于元素周期表ds区元素 10.(2025山东济南一中月考)X、Y、Z、M、Q、R是元素周期表前四周期元素,且原子序数依次增大,其相关信息如下表: 元素 相关信息 X 原子核外有6种不同运动状态的电子 Y 基态原子中s轨道电子总数与p轨道电子总数相等 Z 原子半径在同周期元素中最大 M 逐级电离能( kJ·mol-1)依次为578、1 817、2 745、11 575、14 830、18 376 Q 基态原子的最外层p轨道上有两个电子的自旋状态与其他电子的自旋状态不同 R 基态原子核外有7个能级上有电子,且能量最高的能级上有6个电子 回答下列问题: (1)请画出Q元素基态原子的价层电子排布图:　　　　。  (2)X、Y、Z、M四种元素的原子半径由小到大的顺序是　　　　(用元素符号表示)。  (3)R原子可形成R2+和R3+,其中较稳定的是　　　　。  (4)Z元素的焰色呈黄色,主要与　　　有关。  (5)与M元素成“对角线规则”关系的某短周期元素T的最高价氧化物的水化物与过量Z元素的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式为　　　　　　　　;已知T元素和Q元素的电负性分别为1.5和3.0,则它们形成的化合物是　　　　(填“离子”或“共价”)化合物。  题型4　微观结构型 11.(2024吉林长春外国语学校月考)短周期主族元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大,它们形成的一种化合物是一种重要的食品添加剂,结构如图。Z原子核外最外层电子数与X原子核外电子总数相等。W的原子半径在元素周期表中最小。下列有关叙述不正确的是　(　　) A.基态Q原子最外层轨道中无自旋状态相同的电子 B.这五种元素中只有Q位于元素周期表的s区 C.化合物XZ2中所有原子均满足8电子稳定结构 D.Z基态原子的电子的空间运动状态有5种 12.(不定项)(2025福建泉州实验中学月考)一种有机物催化剂由原子序数依次递增的前20号元素X、Y、Z、W、M组成,结构如图所示。下列说法正确的是(　　) A.简单离子半径:M>W>Z B.简单氢化物稳定性:Z>Y C.Z元素所在周期中,第一电离能大于Z的元素有2种 D.基态M原子核外电子占据的最高能层有9个原子轨道 13.(不定项)(2025山东莱芜一中素养评价)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,基态W原子的电子总数是其最高能级电子数的两倍,Z的第一电离能大于同周期相邻元素;这四种元素形成的一种物质受热易分解,结构如图,其中五元环为平面结构。下列说法正确的是(　　) A.简单氢化物的热稳定性:W>Z B.简单离子半径:W>Z C.X可分别与Y、Z、W形成含有相同电子数的分子 D.由X、Y、Z、W组成的化合物均为共价化合物 14.(2025安徽江淮十校联考)某种离子液体的结构如图所示,已知W、X、Y、Z、Q、R是原子序数递增的短周期主族元素,Q是主族元素中电负性最大的元素。下列说法正确的是(　　) A.同周期中第一电离能比Z大的元素有三种 B.最简单氢化物的沸点:Z<Q C.电负性:Q>Z>X>Y D.简单离子半径:R>Q>Z>Y 答案与分层梯度式解析 题型整合练　“位、构、性”在元素推断题中的应用 1.C　由题给信息可知,X为第2周期元素,W为第3周期元素,又因为X、W同主族且W元素的核电荷数为X元素的2倍,可推知X为O、W为S,再根据元素在周期表中的位置关系可知Y为Si、Z为P、T为As。同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势,但P的3p能级为半充满较稳定状态,其第一电离能大于同周期相邻元素,即第一电离能:Z>W>Y,A项错误;同周期主族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,故电负性:X>W>Z,B项错误;YX2(SiO2)、WX3(SO3)均能与强碱反应,C项正确;基态T(As)原子价电子排布式为4s24p3,核外有3个未成对电子,D项错误。 2.D　根据元素在周期表中的位置可知,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。基态X(F)原子核外电子排布式为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,气态氢化物越稳定,非金属性:F>S,气态氢化物的稳定性:HF>H2S,B错误;Z(Br)为第ⅦA族元素,其基态原子价层电子排布式为4s24p5,C错误;同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,但P的3p能级为半充满较稳定状态,其第一电离能大于同周期相邻元素,故第一电离能:Ar>P>S,D正确。 3.C　已知前四周期元素X、Y、Q、R、Z和W在周期表中的位置如题图所示,基态W原子的价电子中,在不同形状的原子轨道中运动的电子数相等,知其价电子排布式为4s24p2,则W为Ge元素;Z位于ds区,根据相对位置,知Z是Zn元素,X是N元素,Y是O元素,Q是P元素,R是S元素。一般,同一主族元素的最高正化合价相等,但O没有最高正化合价,A错误;Z是Zn元素,基态Zn原子的价电子排布式为3d104s2,B错误;一般情况下同一周期主族元素的第一电离能随原子序数的增大而增大,但N和P的最外层p轨道为半充满较稳定状态,其第一电离能大于同周期相邻元素,故N和P的第一电离能都大于同周期相邻元素,C正确;R是S,其最高价氧化物的水化物是H2SO4,简单氢化物是H2S,浓H2SO4具有强氧化性,能与具有还原性的H2S发生氧化还原反应,D错误。 4.B　根据题表数据可知,该元素第六电离能远大于第五电离能,所以该元素基态原子的最外层有5个电子,A项正确;该元素位于第ⅤA族,其电负性小于同周期第ⅥA族元素,B项错误;该元素位于p区,C项正确;该元素基态原子的价电子排布式为ns2np3,所以有3个未成对电子,D项正确。 5.C　原子半径:F<Cl<Br<I,A错误;电负性:Si<P<S<Cl,B错误;同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势,P原子的3p轨道为半充满较稳定结构,其第一电离能大于同周期相邻元素,第一电离能:Cl>P>S>Si,C正确;F元素没有正价,O元素没有最高正价,D错误。 6.B　五种短周期主族元素W、R、X、Y、Z的原子序数依次增大,根据基态X原子核外p能级上电子总数比s能级上电子总数多2,知基态X原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p2,X为Si;再结合图像可知,W为O,Y为S,Z为Cl;根据R的逐级电离能数据可知,R原子最外层有2个电子,R为Mg。Z的单质为Cl2,常温下为气态,R的单质为Mg,常温下为固态,故单质熔点:Z<R,A项错误;O的电负性大于S,B项正确;基态O、Si原子未成对电子数均为2,基态Mg原子无未成对电子,C项错误;该选项中并未说明是最高价氧化物对应的水化物,不能比较Y与Z的氧化物对应的水化物的酸性强弱,D项错误。 7.B　Q的第一电离能很大,可能为0族元素,A正确;R和U的I1≪I2,常显+1价,二者对应原子的最外层电子数为1,在元素周期表中可能位于同一族,可能在元素周期表的s区,S的I2≪I3,常显+2价,其原子的最外层电子数为2,不可能与U在同一主族,B错误、C正确;T的I1、I2、I3较小,I4剧增,常显+3价,其原子的最外层电子数为3,原子外围电子排布式为ns2np1的可能是T元素,D正确。 8.B X、Y、Z、Q、M为原子序数依次增大的前4周期元素 X元素基态原子最外层电子数是能层数的2倍,则X元素基态原子核外电子排布式为1s22s22p2 X为C元素 Y元素的单质是工业合成氨的原料,Z为核外无未成对电子的主族元素 Y为N元素,Z为Mg元素 Q元素的基态原子的价层电子排布式为nsn-1npn+1,ns轨道填满,即n-1=2,n=3,为3s23p4 Q为S元素 M为第四周期ⅥB元素 M为Cr元素 由以上分析可知,X为C,Y为N,第一电离能:C<N,A正确;由分析可知,Q为S,Y为N,简单离子半径:r(S2-)>r(N3-),B错误;由分析可知,Z为Mg,则Z的基态原子核外电子轨道表示式为:,C正确;由分析可知,M为Cr,是24号元素,故M的基态原子核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d54s1,D正确。 9.A　前四周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,基态X原子的电子层数、能级数目和轨道数目均相等,则X为H元素;Z的原子序数等于X(H)、Y的原子序数之和,A、B、C分别为X、Y、Z形成的二元化合物,D、M分别为Y、Z元素形成的单质,结合题图可知,Y为N元素、Z为O元素、A为NH3、B为NO、C为NO2、D为N2、M为O2;基态W原子的未成对电子在前四周期元素中最多,则W为Cr元素。金属元素的第一电离能一般小于非金属元素,N原子的2p轨道为较稳定的半充满结构,N元素的第一电离能大于同周期相邻元素,则第一电离能:N>O>Cr;非金属元素的非金属性越强,电负性越大,则电负性:O>N>H,A正确。NH3中H原子最外层不满足8电子稳定结构,B错误。H2O的稳定性强于NH3,C错误。基态Cr的价电子排布式为3d54s1,Cr元素位于元素周期表d区,D错误。 10.答案　(1) (2)O<C<Al<Na (3)Fe3+ (4)电子跃迁 (5)Be(OH)2+2NaOH Na2Be(OH)4　共价 解析　X、Y、Z、M、Q、R均为前四周期元素,且原子序数依次增大;X元素原子核外有6种不同运动状态的电子,则X为C;Y元素的基态原子中s轨道电子总数与p轨道电子总数相等,则核外电子排布为1s22s22p4或1s22s22p63s2,即Y为O或Mg;Z元素的原子半径在同周期元素中最大且应该在第三周期,则Z为Na,Y为O;M元素的I4≫I3,故M主要化合价为+3价,M为Al;Q元素的基态原子的最外层p轨道上有两个电子的自旋状态与其他电子的自旋状态不同,则最外层p轨道上有5个电子,Q为Cl;R元素基态原子核外有7个能级上有电子且能量最高的能级上有6个电子,则其基态原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2,R为Fe。 (1)基态Cl原子的价电子排布图为:。 (2)一般,电子层数越多,原子半径越大,若电子层数相同,核电荷数越大,原子半径越小,故X、Y、Z、M四种元素的原子半径由小到大的顺序是O<C<Al<Na。 (3)Fe可形成Fe2+和Fe3+,其中较稳定的是Fe3+,因为Fe3+的价层电子排布式为3d5,处于半充满较稳定状态。 (4)Na原子中的电子吸收能量后激发到能量较高的轨道,处在能量较高轨道上的电子会很快以光的形式辐射能量而跃迁回能量较低的轨道,发出的光的波长恰好位于可见光区域中的黄色波段。 (5)与铝元素成“对角线规则”关系的短周期元素T是Be,其最高价氧化物的水化物Be(OH)2具有两性,Be(OH)2与过量Na元素的最高价氧化物的水化物(NaOH)反应的化学方程式为Be(OH)2+2NaOH Na2Be(OH)4;Be和Cl的电负性分别为1.5和3.0,其电负性的差值为3.0-1.5=1.5<1.7,则它们形成的化合物是共价化合物。 11.B　 Q为Na元素,基态原子最外层有1个电子,最外层轨道中无自旋状态相同的电子,A正确;Q是Na,W是H,都位于元素周期表的s区,B错误;X、Z分别为C、O,形成的化合物XZ2为CO2,电子式为······C······,所有原子均满足8电子稳定结构,C正确;Z为O元素,基态原子核外电子排布式为1s22s22p4,其中1s、2s、2px、2py、2pz这五个原子轨道中都填充有电子,故基态O原子的电子的空间运动状态有5种,D正确。 12.BD　由该有机物催化剂的结构可知,X只能形成1个共价键,且原子序数最小,X为H,Y能形成4个共价键,Y为C,Z能形成2个共价键,Z为O,M能形成6个共价键,M为S,W能形成+1价离子,且其原子序数小于S,大于O,故W为Na。一般,简单离子的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,则离子半径:S2->O2->Na+,即简单离子半径:M>Z>W,故A错误;非金属性O>C,元素的非金属性越强,简单氢化物越稳定,则稳定性:H2O>CH4,故B正确;O位于第2周期,同周期元素随原子序数递增,第一电离能呈增大趋势,但N原子的2p轨道为半充满较稳定结构,其第一电离能大于O,则该周期中比O的第一电离能大的元素有N、F、Ne,故C错误;M为S,其核外有3个电子层,最高能层为M层,存在3s轨道(1个)、3p轨道(3个)、3d轨道(5个),共9个原子轨道,故D正确。 13.AC　由题图可知,化合物中X、Y、Z形成共价键的数目分别为1、4、3,X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素,基态W原子的电子总数是其最高能级电子数的两倍,Z的第一电离能大于同周期相邻元素,则X为H元素、Y为C元素、Z为N元素、W为O元素。同周期从左到右主族元素的非金属性依次增强,简单氢化物的热稳定性依次增强,即H2O的热稳定性强于NH3,A正确;核外电子排布相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小,则离子半径:N3->O2-,B错误;CH4、NH3、H2O均为10电子微粒,C正确;这四种元素形成的图示化合物是离子化合物,D错误。 14.A　已知W、X、Y、Z、Q、R是原子序数递增的短周期主族元素,Q是主族元素中电负性最大的元素,则Q为F元素;根据离子液体的结构及原子的成键方式,可推出W、X、Y、Z、R分别是H、C、N、O、S。同周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势,但前4周期第ⅡA族、第ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素,则与O同周期且第一电离能大于O的元素有N、F、Ne三种元素,A正确;Z、Q的简单氢化物分别是H2O和HF,沸点:H2O>HF,B错误;同周期主族元素从左到右电负性逐渐增大,因此电负性:F>O>N>C,C错误;S2-有3个电子层,N3-、O2-、F-核外电子排布相同,对于核外电子排布相同的简单离子,核电荷数越大,离子半径越小,则离子半径:S2->N3->O2->F-,D错误。 1 学科网（北京）股份有限公司 $