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考法突破7 文字叙述型元素推断
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高考真题
1.★★(2025黑吉辽蒙,7,3分)化学家用无机物甲(YW4ZXY)成功制备了有机物乙[(YW2)2
XZ],开创了有机化学人工合成的新纪元。其中 W、X、Y、Z原子序数依次增大,X、
Y、Z同周期,基态X、Z原子均有2个单电子。下列说法正确的是 ( )
A.第一电离能:Z>Y>X
B.甲中不存在配位键
C.乙中σ键和π键的数目比为6∶1
D.甲和乙中X杂化方式分别为sp和sp2
D
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元素分析 根据题中信息:用无机物甲成功制备了有机物乙,开创了有机化学人工合成
的新纪元,可知应是用无机物氰酸铵[NH4OCN]合成了尿素[(NH2)2CO],进而推出各元
素。如果对以上的信息不熟悉,可根据乙为有机物,则肯定含有碳元素,再结合W、X、
Y、Z原子序数依次增大,基态X、Z具有两个单电子可知X为C元素,Z为O元素,则Y为N
元素;因X、Y、Z同为第二周期元素,则W为H元素。
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解析 A项,同周期主族元素从左到右,第一电离能呈增大趋势,第ⅡA、ⅤA族元素的
第一电离能大于同周期相邻元素,则第一电离能:N>O>C,错误;B项,甲含有的N 中存
在配位键,错误;C项,乙分子的结构为 ,其中σ键和π键的数目比为7∶1,错
误;D项,甲的结构为N [ ]-,其中C原子采取sp杂化,乙中C原子采取sp2杂化,
正确。
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2.★★(2025湖南,6,3分)MZ2浓溶液中含有的X[MZ2(YX)]具有酸性,能溶解金属氧化
物。元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,分别位于不同的前四周期。Y的最外层
电子数是内层的3倍,X和Y的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数,M的价层电子
排布是3d104s2。下列说法正确的是 ( )
A.电负性:X>Y
B.Y形成的两种单质均为非极性分子
C.由X、Y、Z形成的化合物均为强电解质
D.铁管上镶嵌M,铁管不易被腐蚀
D
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元素分析 元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大,分别位于不同的前四周期,可知X
为H;Y的最外层电子数是内层的3倍,则Y为O;X和Y的最外层电子数之和等于Z的最外
层电子数,即Z的最外层电子数为1+6=7,故Z为Cl;M的价层电子排布是3d104s2,则M是Zn。
解析 电负性:H<O,A错误;O2是非极性分子,但O3是极性分子,B错误;如HClO属于弱电
解质,C错误;Zn比Fe活泼,铁管上镶嵌Zn,铁管被保护(牺牲阳极法),不易被腐蚀,D正确。
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3.★★(2025海南,6,2分)X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。H2X是地球
生命体中质量占比最大的物质;同周期简单阳离子中Yn+的半径最小;Z的一种同素异形
体在空气中易自燃。下列说法错误的是 ( )
A.Z4X6为离子晶体
B.基态Z原子最高能级半充满
C.热稳定性:H2X>ZH3
D.Y(CH3)3中只存在共价键
A
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元素分析 H2X是地球生命体中质量占比最大的物质,则H2X为H2O,X为O元素;同周期
简单阳离子中Yn+的半径最小,X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,则Yn+
为Al3+,Y为Al元素;Z的一种同素异形体在空气中易自燃,则该同素异形体为白磷,Z为P
元素。
解析 P4O6为分子晶体,A错误;基态P原子的核外电子排布为[Ne]3s23p3,最高能级3p轨
道为半充满,B正确;非金属性:O>P,则热稳定性:H2O>PH3,C正确;Al(CH3)3中Al与—CH3
通过共价键结合,D正确。
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4.★★(2025湖北,6,3分)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
B
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元素分析 Z是周期表中电负性最大的元素,则Z为F,其原子核外电子层数为
2。X、Y、Z三种元素位于同一短周期(第二周期)且原子序数依次增大,三者的原子核
外电子层数之和(2×3=6)与未成对电子数之和相等,可得三者的未成对电子数之和为6,
而F原子的未成对电子数为1,则X和Y原子的未成对电子数之和为5,可得X为C、Y为N,
或X为N、Y为O;再根据分子式为XY2Z,可得NO2F符合,故X为N,Y为O。
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解析 A项,依据同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,可得原子半径:N>O>F,
错误。B项,同周期主族元素从左到右第一电离能呈增大趋势,但第ⅤA族元素的第一
电离能大于同周期相邻元素,故第一电离能:F>N>O,正确。C项,N元素的最高化合价为
+5,错误。D项,NF3和NH3的中心原子的价层电子对数都为4,都有1个孤电子对,但由于
电负性:F>H,导致NF3中成键电子对间的距离较远,斥力较小,键角较小,则键角:NF3<
NH3,错误。
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5.★★(2025甘肃,5,3分)X、Y、Z、W、Q分别为原子序数依次增大的短周期主族元
素,Y、Q基态原子的价电子数相同,均为其K层电子数的3倍,X与Z同族,W为金属元素,
其原子序数等于X与Z的原子序数之和。下列说法错误的是 ( )
A.X与Q组成的化合物具有还原性
B.Y与Q组成的化合物水溶液显碱性
C.Z、W的单质均可在空气中燃烧
D.Z与Y按原子数1∶1 组成的化合物具有氧化性
B
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元素分析 X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的短周期主族元素,Y、Q基态原子
的价电子数相同,均为其K层电子数的3倍,即为6,则Y、Q分别为O、S;W为金属元素,只
能是Na、Mg、Al其中之一,W的原子序数等于X与Z的原子序数之和,且X与Z同族,则X
为H,Z为Na,W为Mg。
解析 H2S具有还原性,A项正确;SO2和SO3的水溶液均显酸性,B项错误;Na、Mg均可以
在空气中燃烧,C项正确;Na2O2具有强氧化性,D项正确。
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6.★★(2025河南,6,3分)我国科研人员合成了一种深紫外双折射晶体材料,其由原子序
数依次增大的五种短周期元素Q、W、X、Y和Z组成。基态X原子的s轨道中电子总
数比p轨道中电子数多1,X所在族的族序数等于Q的质子数,基态Y和Z原子的原子核外
均只有1个未成对电子,且二者核电荷数之和为Q的4倍。下列说法正确的是 ( )
A.QY3为极性分子
B.ZY为共价晶体
C.原子半径:W>Z
D.1个X2分子中有2个π键
D
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元素分析 Q、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s轨道
中电子总数比p轨道中电子数多1,则基态X原子的核外电子排布式为1s22s22p3,X为N,位
于第ⅤA族;X所在族的族序数等于Q的质子数,则Q为B;W的原子序数介于Q、X之间,
则W为C;基态Y和Z原子的原子核外均只有1个未成对电子,且二者核电荷数之和为Q的
4倍,则Y和Z分别为F、Na。
解析 BF3分子中中心原子B的价层电子对数为3,孤电子对数为0,分子空间结构为平面
三角形,正、负电中心重合,故BF3为非极性分子,A错误。NaF为离子晶体,B错误。原子
半径:Na>C,C错误。N2分子的结构式为 ,1个N2分子中有2个π键,D正确。
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7.★★(2024江西,5,3分)某新材料阳离子为W36X18Y2Z6M+。W、X、Y、Z和M是原子序
数依次增大的前20号主族元素,前四周期中M原子半径最大,X 、Y 、Z 同周期。X6W6
分子含有大π键( ),XZ2分子呈直线形。下列说法正确的是 ( )
A.WYZ2是强酸 B.MZW是强碱
C.M2Z2是共价化合物 D.X2W2是离子化合物
B
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解析 前四周期中M原子半径最大,则M为K;X6W6分子含有大π键( ),则X为C、W
为H;X、Y、Z同周期,原子序数依次增大,XZ2分子呈直线形,则Z为O、Y为N。HNO2为
弱酸,A不正确;KOH为强碱,B正确;K2O2为离子化合物,C不正确;C2H2是共价化合物,D不
正确。
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8.★★★(2025河北,9,3分)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
A
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元素分析 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,则基态W原子的电子排布式可能为1s22s22p2或1s22s22p63
s23p4,即W为C或S;若W为C,X与W同族,则X为Si,Y与X相邻且Y原子比X原子多一个未
成对电子,则Y为P,Z位于W的对角线位置且为非金属元素,则Z也为P,与Y重复,不符合
题意,故W应为S;X与W同族,则X为O,Y与X相邻且Y原子比X原子多一个未成对电子,则
Y为N,Z位于W的对角线位置,则Z为F。
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解析 A项,基态O原子失去1个电子后的电子排布式为1s22s22p3,2p能级为半充满状态,
较稳定,继续失去1个电子所需能量较高,基态N原子失去1个电子后的电子排布式为1s2
2s22p2,继续失去1个电子所需能量较低,故第二电离能:X(O)>Y(N),错误;B项,同主族元
素从上到下原子半径逐渐增大,同周期主族元素从左到右原子半径逐渐减小,则原子半
径:Z(F)<W(S),正确;C项,N2与F2均为分子晶体,相对分子质量越大,范德华力越强,沸点越
高,故沸点:N2<F2,正确;D项,同主族元素从上到下电负性逐渐变小,则电负性:W(S)<X
(O),正确。
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高考模拟
9.★★(2025辽宁鞍山二模,6)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,基态
X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍,Z可与X形成淡黄色化合物Z2X2,Y、W最
外层电子数相同。下列说法正确的是 ( )
A.25 ℃时,最高价氧化物对应水化物溶液的pH:Z>W
B.第一电离能:W>X>Y>Z
C.简单离子的半径:X>Y>Z>W
D.简单离子的还原性:Y>X>W
A
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元素分析 X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素,基态X原子的电子
总数是其最高能级电子数的2倍,Z与X能形成淡黄色化合物Z2X2,则X为O元素,Z为Na元
素,Y为F元素;Y、W最外层电子数相同,则W为Cl元素。
解析 Z的最高价氧化物对应水化物为NaOH,W的最高价氧化物对应水化物为HClO4,
则溶液的pH:NaOH>HClO4,A正确。同主族元素从上到下,第一电离能逐渐减小,则第一
电离能:F>Cl,B错误。电子层数越多,离子半径越大;电子层数相同时,核电荷数越大,离
子半径越小,故离子半径:Cl->O2->F->Na+,C错误。元素的非金属性越强,其简单离子的还
原性越弱,非金属性:F>O>Cl,则简单离子的还原性:Cl->O2->F-,D错误。
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10.★★★(2026届湖南永州一中适应性考试,3)W、X、Y、Z、R是五种短周期主族元
素,原子序数依次增大。W元素的一种离子与Li+具有相同的电子层排布且半径稍大,X
原子核外L层的电子数与Y原子核外M层的电子数之比为3∶2,X与Z同主族,Z的价电子
排布式为3s23p4。下列说法错误的是 ( )
A.简单气态氢化物的热稳定性:Z>Y
B.第一电离能:R>Z>Y
C.原子半径:R>Z>X
D.电负性:Z<R<X
C
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元素分析 W、X、Y、Z、R是原子序数依次增大的五种短周期主族元素,W元素的
一种离子与Li+具有相同的电子层排布且半径稍大,则该离子为H-,W为H元素;Z的价电
子排布式为3s23p4,则Z为S元素,R为Cl元素;X与Z同主族,则X为O元素;X原子核外L层的
电子数与Y原子核外M层的电子数之比为3∶2,则Y为Si元素。
解析 元素非金属性越强,简单气态氢化物越稳定,非金属性:S>Si,则气态氢化物的热
稳定性:H2S>SiH4,A正确。同周期元素从左到右,第一电离能呈增大趋势,故第一电离
能:Cl>S>Si,B正确。同周期主族元素从左到右,原子半径逐渐减小,则原子半径:S>Cl,C
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;在Cl2O分子中,O为-2价,Cl为+1价,则电负性:O>Cl,故电负性:S<Cl<O,D正确。
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11.★★★(2025广东肇庆二模,14)化合物XYZ2W6为翡翠的主要成分,W、X、Y和Z为
原子序数依次增大的短周期主族元素。基态W原子的价层电子排布式为nsnnp2n,Y的基
态原子核外电子共占据7个原子轨道,Z的最高正化合价和最低负化合价的绝对值相
等。下列说法中正确的是 ( )
A.简单离子半径:X>Y>W
B.最高价氧化物对应水化物的碱性:X<Y
C.X和Y的第一电离能均小于同周期相邻元素
D.Z 的空间结构为三角锥形
C
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元素分析 W、X、Y和Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,其中基态W原子的
价层电子排布式为nsnnp2n,s能级最多可容纳2个电子,即n=2,则W为O元素;Y的基态原子
核外电子共占据7个原子轨道,则其核外电子排布图为 ,
Y为Al元素;Z的最高正化合价和最低负化合价的绝对值相等,则Z为Si元素;
由化合物中各元素正、负化合价代数和为0知,X显+1价,则X为Na元素。
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解析 电子层数相同时,核电荷数越大,离子半径越小,则简单离子半径:O2->Na+>Al3+,A
错误;X、Y的最高价氧化物对应水化物分别为NaOH、Al(OH)3,碱性:NaOH>Al(OH)3,B
错误;Mg位于第ⅡA族,其第一电离能大于Na和Al,Al的第一电离能又小于Si,C正确;Si
中心Si原子的价层电子对数为3+ =3,无孤电子对,空间结构为平面三角形,
D错误。
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12.★★★(2026届河北秦皇岛昌黎一中一调,8)某化合物的化学式为XW4ZY4,W、X、
Y、Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素,且均为非金属元素;W的某种核素
无中子;Y的最外层电子数是X与Z的最外层电子数之和的 ;同周期主族元素中,Z原子
的半径最小。下列说法正确的是 ( )
A.简单离子半径:X>Z
B.XW4ZY4为离子晶体
C.与W形成的简单化合物的沸点:Z>Y
D.WZY中,Z原子形成两种极性键
B
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元素分析 W的某种核素无中子,则W为H元素。Z是同周期主族元素中原子半径最小
的,则Z为F或Cl元素。Y的最外层电子数是X与Z的最外层电子数之和的 ,Z最外层有7
个电子,则X最外层电子数为奇数,W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族非
金属元素,X最外层电子数不可能为1和7,若X最外层有5个电子,则Y的最外层电子数为
6,X为N元素,Y为O元素,Z为F或Cl元素,结合化合物的化学式XW4ZY4可知,该化合物为
NH4ClO4(F无正价,Z不可能是F元素),符合;若X最外层有3个电子,则Y的最外层电子数
为5,X为B元素,Y为N或P元素,根据化合物的化学式可知,不符合,则X为N元素,Y为O元
素,Z为Cl元素。
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解析 电子层数越多,离子半径越大,则简单离子半径:N3-<Cl-,A错误;NH4ClO4由N 、
Cl 构成,为离子晶体,B正确;H2O分子间能形成氢键,HCl分子间不能形成氢键,故沸点:
H2O>HCl,C错误;HClO的结构为H—O—Cl,Cl形成了一种极性键,D错误。
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13.★★★(2026届陕西师大附中开学考,10)已知R、W、X、Y、Z五种元素为原子序
数依次增大的前四周期元素且只有一种金属元素。R的原子半径在元素周期表中最
小;W的第一电离能高于同周期相邻元素;X和Y同主族,且二者形成的一种离子在酸性
条件下不能稳定存在;Z的价层电子数比X的电子数大1。下列说法正确的是 ( )
A.Z元素位于第四周期第ⅦB族
B.R和W形成的一种化合物溶于水可看作一种二元弱碱
C.X的氢化物的分子中所有原子一定共平面
D.Y元素的基态原子的核外有1个未成对电子
B
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元素分析 R、W、X、Y、Z五种元素为原子序数依次增大的前四周期元素,R的原子
半径在元素周期表中最小,则R为H元素;W的第一电离能高于同周期相邻元素,则W位
于第ⅡA族或第ⅤA族;X和Y同主族,且二者形成的一种离子在酸性条件下不能稳定存
在,该离子可能为S 或S2 ,则X为O元素,Y为S元素;Z的价层电子数比X的电子数大
1,则Z的价层电子数为9,为Co元素;五种元素中只有一种金属元素,则W为N元素。
解析 Co的价层电子数为9,位于第四周期第Ⅷ族,A错误;H和N形成的N2H4易溶于水,可
发生两步电离,可看作一种二元弱碱,B正确;H2O2中所有原子不在一个平面上,C错误;基
态S原子的价层电子排布式为3s23p4,3p轨道上有2个未成对电子,D错误。
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14.★★★(2025江西赣州一模,6)化合物A2B由四种原子序数依次增大的短周期主族非
金属元素W、X、Y、Z组成,四种元素的原子序数之和为31,且W、Y元素的基态原子
核外均只有1个未成对电子,该化合物中阴、阳离子的组成元素与空间结构如下表所
示。下列说法错误的是 ( )
离子 组成元素 空间结构
阳离子 W、X 正四面体形
阴离子 Y、Z 正八面体形
A.A2B的化学式:(XW4)2ZY6 B.沸点:XW3>XY3
C.X的氧化物的水化物一定是强酸 D.Z的单质和氧化物均能与强碱反应
C
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元素分析 化合物A2B由四种原子序数依次增大的短周期主族非金属元
素W、X、Y、Z组成,且W、Y元素的基态原子核外均只有1个未成对电子(H、F、Cl),
W、X组成的阳离子的空间结构为正四面体形,则W为H元素,X为N元素,阳离子为N ;
四种元素的原子序数之和为31,则Y和Z的原子序数之和为31-7-1=23,再结合Y和Z都是
非金属元素及Y、Z形成的阴离子带2个单位负电荷、空间结构为正八面体形,可得Y为
F元素,Z为Si元素。
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解析 Y、Z两种元素形成的阴离子的空间结构为正八面体形,则阴离子为Si ,A2B的
化学式为(NH4)2SiF6,A正确;NH3分子间能形成氢键,故沸点:NH3>NF3,B正确;N元素的氧
化物的水化物可以是HNO3、HNO2等,其中HNO3是强酸,HNO2是弱酸,C错误;Si、SiO2
均能与强碱NaOH反应,D正确。
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15.★★★★(2026届湖北黄冈中学9月考,11)X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周
期元素,其中Y、Z、W位于同一周期,基态Y原子的p轨道含有两个未成对电子,基态W
原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍;四种元素可形成离子液体[Y2X5ZX3]+[ZW3]-。下列说法正确的是 ( )
A. 与YW2的空间结构相同
B.[Y2X5ZX3]+中存在σ键、氢键和配位键
C.第一电离能:Y<Z<W
D.该离子液体比一般的有机溶剂易挥发
A
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元素分析 X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期元素,其中Y、Z、W位于同一
周期,基态W原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍,即基态W原子的核外电子排
布为1s22s22p4,则W为O元素;基态Y原子的p轨道含有两个未成对电子,则Y为C元素,Z为
N元素;进而推出X为H元素。
解析 与CO2互为等电子体,空间结构相同,A正确;[C2H5NH3]+可看作N 中的一个H
原子被—C2H5取代,[C2H5NH3]+中存在σ键和配位键,但N周围无孤电子对,不存在氢键,B
错误;同周期元素从左到右,第一电离能呈增大趋势,但N的2p轨道处于半充满状态,较稳
定,第一电离能大于同周期相邻元素,则第一电离能:N>O>C,C错误;该离子液体由阴、
阳离子构成,离子键的强度比范德华力大得多,故该离子液体比一般的有机溶剂难挥发,
D错误。
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