新高考化学一轮复习考点精讲精练第29讲 “位-构-性”与元素的综合推断 讲义（2份，原卷版+解析版）

这是一份新高考化学一轮复习考点精讲精练第29讲 “位-构-性”与元素的综合推断 讲义（2份，原卷版+解析版），共2页。

【知识点1】依据元素周期表结构推断元素
1．抓住片段式周期表特点进行元素推断
①第一步：根据题中信息提示及周期表的结构特点先判断周期表片段属于长周期还是短周期，再判断所属族。题中给出的片断式的元素周期表，大多是短周期中第二、三周期元素；
②第二步：抓住题中的关键信息，把握解题的突破口——元素推断的关键；
③第三步：结合突破口找出关键元素，根据元素周期表片段和元素位置关系推出所有元素，充分利用元素周期律，结合所求解的问题解答。
2．熟悉主族元素在周期表中的特殊位置
3．根据元素在周期表中位置，确定其化合物的化学式
知道元素在周期表中的主族序数后，根据化合价规律就可以写出它的化合物的化学式，例如(用R代表元素)：
4．直接相邻的“┳”型、“┻”型、“＋”型原子序数关系

【例1】某学者绘制了一种八角星元素周期表，每个八角星代表一个周期(第1周期除外)，每个“●”代表一种元素，“------”相连代表同族元素。X、Y、Z、R、M为原子半径依次减小的五种短周期主族元素，Y的最外层电子数比最内层电子数多1.下列说法错误的是
A．简单氢化物稳定性：Z >R
B．离子半径：Z >R>X
C．X、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物之间均能两两反应
D．X、R形成的化合物中一定含有离子键，可能含有共价键
【答案】A
【详解】Y的最外层电子总数比最内层电子总数多一个，且位于第三周期，所以Y为Al；M位于第一周期，M为H元素；根据八角星的结构，X为Na，Z为Cl，R为O，以此解答；
A．非金属性：ClNa+，B正确；
C．X、Y、Z最高价氧化物的水化物分别为氢氧化钠、氢氧化铝、高氯酸，氢氧化铝为两性氢氧化物，则均能两两反应，C正确；
D．O、Na形成的两种常见化合物为Na2O和Na2O2，Na2O中含有离子键，Na2O2中含有离子键和共价键，D正确；
故选A。
【例2】X、Y、Z、W均为短周期元素，在元素周期表中的相对位置如图所示，其中Y的最高价氧化物是制光导纤维的原料。
下列说法正确的是
A．原子半径：Z＞Y＞X
B．W的最高价氧化物具有漂白性
C．由X元素形成的不同单质的晶体类型完全相同
D．化合物中含有极性键，属于非极性分子
【答案】D
【详解】X、Y、Z、W均为短周期元素，Y的最高价氧化物是制光导纤维的原料，则Y为Si元素，根据元素在周期表中的相对位置，可确定X为C元素，Y为Si元素，Z为P元素，W为S元素。
A．X为C元素，Y为Si元素，Z为P元素，Si、P同周期，且Si在P的左边，则原子半径：Si＞P＞C，A项错误；
B．W为S元素，其最高价氧化物为SO3，具有漂白性，无漂白性，B项错误；
C．C元素形成的单质可能是共价晶体，如金刚石，可能是混合型晶体，如石墨，也可能是分子晶体，如，C项错误；
D．化合物为，分子中含有C=S极性键，但分子呈直线形，结构对称，属于非极性分子，D项正确；
故选D。
【例3】如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，其中J为0族元素，下列说法正确的是
A．R原子的核外电子的轨道表示式为
B．表中氢化物的稳定性一定为Z>Y>X
C．X的第一电离能小于Y的第一电离能
D．Y与Na形成的化合物中阴阳离子的个数比为1：2
【答案】D
【详解】由J为0族元素可知，J为Xe元素，由元素在周期表中的相对位置可知，X为N元素、Y为O元素、Z为F元素、R为S元素、W为Br元素。
A．硫元素的原子序数为16，基态硫原子的电子排布式为1s22s22p63s23p4，轨道表示式为 ，故A错误；
B．氢化物的稳定性不一定是Z>Y>X，如过氧化氢不稳定，受热易分解生成氧气和水，稳定性小于氨气，故B错误；
C．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，第一电离能大于同周期相邻元素，则氮元素第一电离能大于氧元素，故C错误；
D．氧化钠和过氧化钠都是离子化合物，化合物中阴阳离子的个数比都为1:2，故D正确；
故选D。
【例4】甲~戊均为短周期元素，在元素周期表中的位置如图所示，丙的简单氢化物的水溶液常用于腐蚀玻璃，下列说法中正确的是
A．原子半径：丁>甲>乙>戊>丙
B．甲和丁的简单氢化物均能形成分子间氢键
C．丁、戊的最高价含氧酸均为强酸
D．甲、乙、丙的单质对应的晶体均为分子晶体
【答案】D
【详解】丙的简单氢化物的水溶液常用于腐蚀玻璃，则丙为F元素，由各元素在周期表中的位置可推知，甲、乙、丙、丁、戊分别为N元素、O元素、F元素、P元素、Cl元素。
A．一般电子层数越多，原子半径越大，同周期元素从左至右，原子半径逐渐减小，则原子半径：，A项错误；
B．能形成分子间氢键，不能形成分子间氢键，B项错误；
C．磷酸不是强酸，C项错误；
D．对应的晶体均为分子晶体，D项正确；
故选D。
【例5】几种短周期主族元素在元素周期表中的相对位置如图所示。已知：(XY)2具有卤素单质相似的性质且分子中每个原子最外层都达到了8电子稳定结构。下列叙述正确的是
A．简单离子半径：Z＞W＞ Y
B．最高价氧化物对应水化物的酸性：W＞ Z＞ X
C．最简单氢化物的熔沸点：Y＞W＞X
D．工业上采用电解Z的熔融盐酸盐的方法冶炼单质Z
【答案】C
【详解】(XY)2具有卤素单质相似的性质且分子中每个原子最外层都达到了8电子稳定结构，结合这几种短周期主族元素在元素周期表中的相对位置关系，可知X为C，Y为N，Z为Al，W为S，(XY)2为(CN)2；
A．同主族从上到下离子半径增大，具有相同电子排布的离子，原子序数大的离子半径小，则简单离子半径：W (S2-)＞ Y (N3-)＞Z (Al3+)，A错误；
B．氢氧化铝是两性氢氧化物，酸性比碳酸弱，最高价氧化物对应水化物的酸性：W(H2SO4) ＞ X(H2CO3)＞ Z[Al(OH) 3]，B错误；
C．组成与结构相似的共价分子构成的晶体熔沸点规律：分子间有氢键的＞没有氢键的，没有氢键时：若相对分子质量越大，分子间作用力越大、熔沸点越高。氨气分子间有氢键，H2S分子间作用力大于CH4，则最简单氢化物的熔沸点：Y(NH3)＞W(H2S)＞X(CH4)，C正确；
D．Z为Al，工业上采用电解氧化铝的方法冶炼单质Al，D错误；
答案选C。
【知识点2】依据元素原子结构推断元素
1．根据核外电子的排布规律推断元素
2．常考短周期元素形成共价键的数目
3．常考几种含氧酸的结构
4．依据“等电子”微粒
（1）10电子微粒：以Ne为核心，推断同周期的非金属元素的化合物和下一周期的金属元素的化合物。
（2）18电子微粒：以Ar为核心，推断同周期的非金属元素的化合物和下一周期的金属元素的化合物。
CH3—CH3、H2N—NH2、HO—OH、F—F、F—CH3、CH3—OH……
（3）其他等电子微粒
“2电子”的粒子：He、H－、Li＋、Be2＋、H2。
“9电子”的粒子：—F、—OH、—NH2、—CH3(取代基)。
“14电子”的粒子：Si、N2、CO。
“16电子”粒子：S、O2、C2H4、HCHO。
5．常见的重要核素及其应用
6．核反应方程示例：核聚变、核裂变属于核反应，不是化学变化。
【例1】某配合物能减小农作物的病害发生率，提高农作物产量，其配离子结构如图所示。、、、是原子序数依次增大的短周期主族元素。其中、、位于同一周期，基态原子有7个运动状态不同的电子。下列有关说法正确的是
A．基态铜原子的价电子排布图为
B．、分别与形成的简单化合物，前者的键角大
C．与的配位键强度小于与
D．、、的第一电离能由小到大的顺序为
【答案】B
【详解】基态原子有7个运动状态不同的电子，所以Y为氮；、、位于同一周期且原子序数依次增大，X形成4个共价键，所以X为碳；Z形成2个共价键，所以Z为O；W原子序数最小且形成一个共价键，所以W为H；
A．铜为29号原子，基态铜原子的价电子排布图为，A错误；
B．、分别与形成的简单化合物分别为NH3、H2O，N、O均为sp3杂化，N有1对孤电子对，O有2对孤电子，所以NH3的键角大，B正确；
C．N元素的电负性小于O元素，N比O更易形成配位键，所以N与的配位键强度大于O与，C错误；
D．第一电离能从左到右逐渐增大，由于VA族p轨道处于半充满状态，其第一电离能大于相邻主族元素，故第一电离能由小到大的顺序CW>YB．a分子为极性分子
C．b分子中键长：①＜②D．b形成的晶体作用力为共价键
【答案】C
【详解】X、Y、Z、W、Q为原子序数逐渐增大的短周期元素，X、Y、Q处于不同周期，X为H元素，Y为第二周期元素，Q为第三周期的元素，由图a可知，Z周围形成三个共价键，Z的基态原子中未成对电子数最多，则Z为N元素，Y和Z形成的环状结构中，存在大π键，则Y为C元素，图a为NH2CN的三聚体；图b可知，W形成2个键，W与Q同主族，W为O元素，Q为S元素，b是SO3的三聚体。
A．同周期元素，原子序数越大，非金属性越强，故电负性O>N>C，电负性：，A错误；
B．a分子正负电荷中心重合，是非极性分子，B错误；
C．b分子中①为键，②为键，双键键长小于单键键长，C正确；
D．b形成的晶体为分子晶体，作用力是范德华力，D错误；
故选C。
【例5】某离子液体的阴离子的结构如图所示，其中X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的短周期非金属元素，Y是有机分子的骨架元素。下列叙述正确的是
A．该阴离子中Y原子最外层未达到8电子结构
B．上述元素中基态Z原子未成对电子数最多
C．电负性：
D．分子的键角：
【答案】B
【详解】X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的短周期非金属元素，Y是有机分子的骨架元素，是C元素；X形成1个共价键，X是H元素；Z形成3个共价键，Z是N元素、R形成6个共价键，R是S元素；W形成2个共价键，W是O元素，据此分析；
A．该阴离子中S原子不满足8电子稳定结构，A错误；
B．基态原子未成对电子数，C有2个未成对电子，N有3个未成对电子，O、S有2个未成对电子，H有1个未成对电子，Z原子未成对电子数最多，B正确；
C．同主族元素由上至下电负性减弱，N的原子半径小于S，故N的电负性大于S，电负性：，C错误；
D．分子的键角：中C原子为sp杂化，直线形，键角180 ，中C原子为sp2杂化，平面三角形，键角120 ，中S原子价层电子对数，为sp3杂化，V形，中S原子价层电子对数，为sp3杂化，V形，O的电负性大于S，键角增大，，D错误；
故选B。
【知识点3】依据元素及其化合物性质推断元素
单质或化合物具有“特性”的元素
【例1】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，其原子半径随原子序数的变化如图所示。已知的一种核素的质量数为18，中子数为10；是短周期主族元素中原子半径最大的元素；的单质呈黄色，常见于火山口附近。下列说法正确的是
A．简单离子半径：B．简单氢化物的稳定性：
C．Z的氧化物对应水化物是强酸D．与形成的化合物只含离子键
【答案】B
【详解】W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，W的一种核素的质量数为18，中子数为10，可知W的质子数为8，则W是O；X是短周期元素中原子半径最大的元素，故X为Na；Y的单质呈黄色，常见于火山口附近，则Y为S，Z为Cl，再来分析选项即可。
A．O2-和Na+电子层结构相同，均含2个电子层，S2-和Cl-电子层结构相同，均含3个电子层，电子层数越多，简单离子半径越大，电子层数相同，核电荷数越小，简单离子半径越大，简单离子半径：，A错误；
B．W是O，Y是S，O的非金属性比S强，简单氢化物的稳定性：，B正确；
C．Z为Cl，其最高价氧化物对应水化物HClO4是强酸，但其氧化物对应水化物不一定是强酸，故HClO是弱酸，C错误；
D．X是Na，W是O，Na和O形成的化合物可能含共价键，如Na2O2，D错误；
答案选B。
【例2】W、X、Y、Z均为短周期主族元素，W原子的电子层数为最外层电子数的2倍，X的最高价氧化物对应的水化物为一元强碱，的第一电离能比同周期相邻元素的高，其单质在常温下为气态，是地壳中质量分数最大的元素。下列说法正确的是
A．最简单氢化物的键角：
B．原子半径：
C．晶体中阴、阳离子个数比为
D．基态原子核外电子有2种不同运动状态
【答案】A
【详解】W：电子层数为最外层电子数的2倍，短周期中满足条件的是Li（电子层数2，最外层电子数1）。X：最高价氧化物对应水化物为NaOH（一元强碱），故X为Na。Y：第一电离能比同周期相邻元素高且单质为气体，符合条件的是N（N的第一电离能高于C和O，N2为气体）。Z：地壳中质量分数最大的元素为O。
A．NH3（Y的氢化物）键角大于H2O（Z的氢化物），正确。
B．子半径Li（W）>N（Y）>O（Z），选项顺序错误。
C．Na2O2中阴离子（O）与阳离子（Na+）个数比为1:2，选项描述错误。
D．Li有3个电子，对应3种不同运动状态，选项描述错误。
综上，正确答案为A。
【例3】甲、乙、丙、丁、戊是由分布在三个周期的三种短周期元素组成的常见单质或化合物，已知常温下甲是一种有色单质气体，丙是一种全部由非金属元素组成的离子化合物。它们的转化关系如图所示：
下列叙述正确的是
A．丙只含有离子键B．丙和戊均能促进水的电离
C．实验室可通过反应②制取乙D．在自然界中，根瘤菌能实现反应③的转化
【答案】D
【详解】甲是一种有色单质气体，则甲是，丙是一种全部由非金属元素组成的离子化合物，则丙是，加热分解：，乙能和反应，说明乙是，戊是HCl，反应①为：，反应②是，据此解答。
A．丙是，内部是极性共价键，A错误；
B．水解可以促进水的电离，但戊是HCl，为强酸，抑制水的电离，B错误；
C．单独加热，生成的是、HCl遇冷又结合生成，实验室通常采用加热和固体混合物制取氨气，C错误；
D．根瘤菌通过‌固氮酶‌将氮气转化为氨及其他含氮化合物，能实现③的转化，D正确；
故选D。
【例4】X、Y、Z、W均为短周期主族元素，原子半径、原子序数、最高价氧化物对应水化物溶液(25℃，浓度均为)的pH关系如图。下列说法正确的是
A．W的简单氢化物属于弱电解质
B．X与Y形成的化合物只含离子键
C．XZ晶体中，X离子填充在Z离子构成的八面体空隙中
D．分子中四原子共线
【答案】C
【详解】浓度均为0.01ml/L的最高价氧化物对应水化物的溶液，其中X的溶液pH等于12为一元强碱，结合原子半径最大，X为Na；W对应溶液pH等于2为一元强酸，原子序数小于X，则W为N；Z对应溶液pH等于2也为一元强酸，原子序数大于X，则Z为Cl；Y对应溶液pH小于2为二元强酸，原子序数大于X，则Y为S；X、Y、Z、W依次为Na、S、Cl、N。
A．NH3熔融态不导电，溶于水生成的NH3∙H2O电离可以导电，因此NH3是非电解质，A错误；
B．Na与S形成的Na2S2中S与S之间为非极性共价键，B错误；
C．NaCl晶胞中Na+在体心和棱心，位于Cl-构成的八面体空隙中，C正确；
D．S2Cl2分子为含有极性共价键的立体结构分子，四个原子不可能共直线，D错误；
故选C。
【例5】某离子液体结构中，Q、R、T、X、Y和Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，Z是第二周期原子半径最小的元素，基态T、Y原子最外层均有两个单电子，Q、R和X质子数均为奇数且质子数之和为13。下列说法正确的是
A．该物质的熔点高于
B．和的单质均可能是共价晶体
C．氢化物的稳定性：
D．该化合物中所有原子均满足最外层8电子的稳定结构
【答案】B
【详解】Q、R、T、X、Y和Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，阳离子结构中Q只形成一个价键，则Q为IA族或VIIA族元素，阴离子结构中Z只形成一个价键，则Z为VIIA族元素，Q、R、X和Z质子数均为奇数且和为22，Q的原子序数最小，则Q为H元素，Z为F元素；基态T原子和Y原子最外层均有两个单电子，原子序数小于F，则T和Y的价电子排布式分别为2s22p2、2s22p4，即T和Y分别为C、O元素；X原子序数介于C、O元素之间，则X为N元素；R的原子序数为22-1-7-9=5，所以R为B元素，综上所述，Q、R、T、X、Y和Z分别为H、B、C、N、O、F。
A．Z为F元素，则NaZ为NaF，题中该物质的阴离子和F-一样带一个单位的负电荷，阳离子和Na+一样带一个单位的正电荷，但NaF的阴、阳离子半径更小，即NaF的离子键更强，所以NaF的熔点更高，A错误；
B．R和T分别为B元素和C元素，单质B为共价晶体，单质C中的金刚石为共价晶体，B正确；
C．Y、Z和X分别为O元素、N元素和F元素，氢化物的稳定性HF>H2O>NH3，C错误；
D．Q为H元素，H原子不能满足最外层8电子的稳定结构，D错误；
故答案选B。
【知识点4】依据元素周期律推断元素
1．原子结构周期性变化规律
2、元素的性质周期性变化规律
补充①：常见的非金属元素最简单气态氢化物
补充②：常见的最高价氧化物对应的水化物
【例1】已知X、Y、Z、W为原子序数依次增大的第三周期元素，Z的最高价氧化物具有两性，在XW、的熔融混合物中存在、、、等离子。下列叙述正确的是
A．简单离子半径：B．第一电离能：
C．化合物熔点：D．与的空间结构相同
【答案】C
【详解】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的第三周期元素，Z的最高价氧化物具有两性，在XW、的熔融混合物中存在、、、等离子，则X为Na元素、Y为Mg元素、Z为Al元素、W为Cl元素。
A．电子层数相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则离子半径的大小顺序为，同主族元素，从上到下离子半径依次增大，则氟离子的离子半径小于氯离子，所以离子半径的大小顺序为，故A错误；
B．同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，镁原子的3s轨道为稳定的全充满结构，元素的第一电离能大于相邻元素，则第一电离能由大到小的顺序为Mg＞Al＞Na，故B错误；
C．、都是离子晶体，离子的离子半径大于离子，则中离子键强于，熔点高于，故C正确；
D．四氯合铝离子中铝原子的价层电子对数为4+=4，孤对电子对数为0，离子的空间结构是正四面体形，氯酸根离子中氯原子的价层电子对数为3+=4，孤对电子对数为1，离子的空间结构是三角锥形，故D错误；
故选C。
【例2】由短周期元素组成的常见化合物a、b、c、d及单质甲、乙、丙、丁存在如图所示的转化关系(部分反应的条件略，已知的焰色呈黄色)。下列叙述错误的是
A．a中含有离子键和非极性键B．的水溶液能导电，但不一定是电解质
C．在一定条件下能直接转化为D．d一定可用向上排空气法收集
【答案】D
【详解】因为b的焰色呈黄色，所以b中含钠元素。常见含钠化合物与水反应的有Na2O2和Na2O、Na等，Na2O2与水反应生成NaOH和O2，Na与水反应生成NaOH和H2，单质甲、乙、丙、丁为单质，故甲是Na ，则乙是H2，丙为O2，b是NaOH，a为Na2O2，由、可知，丁为S或，c为或，d为或，据此回答。
A．a是Na2O2，由和构成，含有离子键，中为非极性键，A正确；
B．由分析知，c为或，或的水溶液都能到导电，但是电解质， 是非电解质，B正确；
C．由分析知，c为或，d为或，，，故在一定条件下能直接转化为，C正确；
D．由分析知，d为或，可用向上排空气法收集，密度与空气相近，且能与空气中氧气反应，故只能用排水法收集，D错误；
故选D。
【例3】化合物的熔点为204℃，可作为铝工业的低温熔盐。已知：V、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期不同主族的元素，仅W、X、Y位于同一周期，原子序数满足：，，Y是电负性最大的元素，Z对应的氧化物既能与酸反应又能与强碱反应。下列说法错误的是
A．的空间结构为三角锥形B．简单氢化物沸点：
C．第一电离能：D．简单离子半径：
【答案】D
【详解】V、W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期不同主族的元素，Y是电负性最大的元素，即Y为F，仅W、X、Y位于同一周期即第二周期，V为第一周期主族元素，，V为H，Z位于第三周期，Z对应的氧化物既能与酸反应又能与强碱反应，Z为Al，再根据原子序数关系推出：W为C，X为N。
A．NH3的中心原子N的价层电子对数是，有1对孤对电子，空间结构为三角锥形，故A正确；
B．HF、NH3均存在分子间氢键，HF常温下为液态，HF的沸点高于NH3，简单氢化物沸点：，故B正确；
C．同周期从左到右第一电离能呈递增趋势，金属元素易失去电子，第一电离能一般小于非金属，故第一电离能：，故C正确；
D．电子层结构相同，核电荷数越大，粒子半径越小，简单离子半径：，故D错误；
故答案为D。
【例4】短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，分布于三个不同周期。已知：①X的原子半径最小；②Z的单质可与热水反应，其氧化物广泛用作耐火材料；③W的最高价氧化物对应水化物具有两性；④Z、Q的最外层电子数之和等于Y的原子序数。下列说法正确的是
A．Z的第一电离能小于W的第一电离
B．简单离子半径： W > Z > X
C．工业上通过电解W的氯化物制备W单质
D．Y的简单气态氢化物稳定性强于Q
【答案】D
【详解】短周期主族元素X、Y、Z、W、Q的原子序数依次增大，分布于三个不同周期。已知：①X的原子半径最小，X是H元素；②Z的单质可与热水反应，其氧化物广泛用作耐火材料，Z是Mg元素；③W的最高价氧化物对应水化物具有两性，W是Al元素；④Z、Q的最外层电子数之和等于Y的原子序数，Z即Mg的最外层有2个电子，Q的最外层至少为4个电子，若Q的最外层为4个电子，则Y为C元素，Q为Si元素；若Q的最外层为5个电子，则Y为N元素，Q为P元素，若Q的最外层为6个电子，则Y为O，Q为S；若Y的最外层有7个电子，则Y为F，Q为Cl；
A．W是Al，Z是Mg，Mg的最外层是全满结构，故第一电离能大于Al，故A错误；
B．W是Al，Z是Mg，X是H，Mg2+和Al3+的电子层结构相同，Mg2+的核电荷数小，半径大，故半径大小顺序为Mg2+>Al3+>H+，故B错误；
C．工业上通过电解熔融氧化铝制备铝单质，故C错误；
D．由上述分析可知，Y与Q是同主族元素，Y在Q之上，同主族从上到下简单气态氢化物稳定性逐渐减弱，故Y的简单气态氢化物稳定性强于Q，故D正确；
答案选D。
【例5】X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的五种短周期主族元素。X原子的核外电子只有一种运动状态；Y、Z基态原子的未成对电子数目相同，且由这两种元素所形成的分子中各原子均满足8电子稳定结构；Z和Q位于同一主族；W为所在周期中原子半径最大的元素。下列说法正确的是
A．与X形成的化合物的沸点：
B．键角：
C．电负性：
D．水中溶解度：
【答案】C
【详解】X、Y、Z、W、Q为原子序数依次增大的五种短周期主族元素。X原子的核外电子只有一种运动状态，X是H元素；Y、Z基态原子的未成对电子数目相同，且由这两种元素所形成的分子中各原子均满足8电子稳定结构，Y是C元素、Z是O元素；Z和Q位于同一主族，Q是S元素；W为所在周期中原子半径最大的元素，W为Na元素。
A．X为氢，若形成的是最简单的氢化物，则与X形成的化合物H2O分子间形成氢键，沸点最高，CH4、H2S都是分子晶体，相对分子质量越大沸点越高，所以沸点：，若不是最简单的氢化物，碳氢化合物是一大类物质，有的沸点相当高、故难以比较，故A错误；
B．中C原子价电子对数为3，孤电子对数为，空间构型为平面三角形；中S原子价电子对数为4，孤电子对数为，空间构型为正四面体，键角，故B错误；
C．非金属性越强，电负性越大，电负性，故C正确；
D．水中溶解度，故D错误；
选C。
第29讲 “位-构-性”与元素的综合推断 （练习）
一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求．
1．一种化合物分子结构如图所示，其中W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增大，W的一种同位素的中子数为0，X和Z同族。下列说法错误的是
A．原子半径：B．第一电离能：
C．电负性：D．单质氧化性：
【答案】A
【详解】W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增大，W的一种同位素的中子数为0，则W为H；X和Z同族，X、Z的共价键数目为2、6，则X为O，Z为S；Y的原子序数位于X、Z之间，且只有一个共价键，则Y为F，据此回答问题；
A．同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，同一周期，从左到右，原子半径依次减小，因此原子半径：，故A错误；
B．同一周期，从左到右，第一电离能有增大的趋势，因此第一电离能：，故B正确；
C．同一周期，从左到右电负性逐渐增大，同一主族，从上到下，电负性逐渐减小，故，推出电负性：，故C正确；
D．X、Y、Z的单质分别为O2、F2、S，因此单质氧化性：，故D正确；
故答案选A。
2．浓溶液中含有的具有酸性，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。下列说法正确的是
A．电负性：
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
【答案】D
【详解】Y的最外层电子数是内层的3倍，则Y的最外层电子数为6，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，则X的最外层电子数应为1，原子序数小于氧元素，则X为H，Z的最外层电子数为7，则Z为Cl，M的价层电子排布是，M是Zn，综上所述：X为H、Y为O、Z为Cl、M是Zn，据此解答；
A．非金属性越强，电负性越大，中O为负化合价，因此X（H）的电负性小于Y（O），A错误；
B．Y（O）的单质O2是非极性分子，但O3是极性分子（V形结构导致偶极矩不为零），B错误；
C．X（H）、Y（O）、Z（Cl）形成的化合物如HClO，属于弱电解质，并非全部为强电解质，C错误；
D．M为Zn，比Fe活泼，镶嵌Zn会通过牺牲阳极保护铁管，使其不易被腐蚀，D正确；
故选D。
3．X、Y、Z、W均为短周期主族元素，Z与W 同主族，X、Y、Z同周期，基态X 原子的价层电子排布式为，基态Y 原子s能级上的电子总数是p能级上电子总数的2 倍，Z与W原子的质子数之和是 Y原子序数的4倍。下列说法正确的是
A．电负性： B．W的单质易溶于
C．键角： D．基态Y、Z原子核外电子的空间运动状态均有5种
【答案】B
【详解】X、Y、Z、W均为短周期主族元素，Z与W 同主族，X、Y、Z同周期，基态X 原子的价层电子排布式为，则n=2，X为氟；基态Y 原子s能级上的电子总数是p能级上电子总数的2 倍，则Y为6号元素碳；Z与W原子的质子数之和是 Y原子序数的4倍，设Z原子序数为a，则a+a+8=4×6，a=8，Z为氧、W为硫。
A．同周期从左到右，金属性减弱，非金属性变强，元素的电负性变强；同主族由上而下，金属性增强，非金属性逐渐减弱，元素电负性减弱；电负性： ，A错误；
B．硫单质易溶于CS2，B正确；
C．CF4为正四面体形，键角109°28'，SO3为平面三角形，键角120°，C错误；
D．把电子在原子核外的一个空间运动状态称为一个原子轨道，因而空间运动状态个数等于轨道数；基态Y（C）的电子占据4个轨道，Z（O）占据5个轨道，D错误；
故选B。
4．已知短周期主族元素，，，，的原子序数依次增大，且比原子序数大1。常温下，上述元素的最高价氧化物对应水化物的如下表所示。下列说法错误的是
A．简单氢化物的沸点：B．电负性：
C．第一电离能：D．原子半径：
【答案】A
【详解】短周期主族元素，，，，的原子序数依次增大。常温下，X、Q元素的最高价氧化物对应水化物的=1，说明X、Q元素的最高价氧化物对应水化物是一元强酸，X是N元素、Q是Cl元素；Y元素的最高价氧化物对应水化物的=13，说明Y元素的最高价氧化物对应水化物是一元强碱，Y是Na；Z元素的最高价氧化物对应水化物的=1.56，Z是弱酸，M元素的最高价氧化物对应水化物的=0.699，M是二元强酸，比原子序数大1，Z是P元素、M是S元素。
A．NH3分子能形成分子间氢键，所以NH3沸点最高，故A错误；
B．元素非金属性越强，电负性越大，电负性：，故B正确；
C．同周期元素从左到右，第一电离能有增大趋势，P原子3p能级半充满，结构稳定，第一电离能大于同周期相邻元素，第一电离能：，故C正确；
D．电子层数越多半径越大，电子层数相同，质子数越多半径越小，原子半径：，故D正确；
选A。
5．一种应用于医药、化妆品制造的有机原料分子结构如图所示。其中R、Y、X、W、Z是原子半径依次递增的短周期主族元素，Y和Z同族且与R位于不同周期。下列说法正确的是
A．第一电离能：W＜X＜Y
B．ZY3分子的中心原子为sp3杂化
C．WR2Y的空间结构为三角锥形
D．W2R2是某导电高分子材料的单体
【答案】D
【详解】由题干信息可知，Y和Z同族，且Y和Z均形成2个共价键，Z的原子半径大于Y，则Y为O，Z为S，Y和Z与R位于不同周期，则R为H，X形成3个共价键，W可形成四个共价键，故X为N，W为C，综上所述，R、Y、X、W、Z分别为H、O、N、C、S，据此分析。
A．同周期从左到右元素的第一电离能呈增大趋势，ⅡA、ⅤA族元素的第一电离能大于同周期相邻元素的第一电离能，因此第一电离能：N＞O＞C，A错误；
B．SO3中心原子的价电子对数为2+=3，为sp2杂化，B错误；
C．CH2O为HCHO，中心原子的价电子对数为3+=3，为sp2杂化，其空间结构为平面三角形，C错误；
D．聚乙炔可作为导电高分子材料，聚乙炔的单体为C2H2，D正确；
故答案为：D。
6．前四周期元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大，基态X原子中最高能层s、p能级上电子数相等，Y的简单氢化物水溶液呈碱性，Z的氢化物和其最高价氧化物对应的水化物都是强电解质，透过蓝色钴玻璃观察W的火焰呈紫色，基态R原子有4个未成对电子，。下列说法错误的是
A．单质的熔点：
B．晶体中含有离子键、共价键、配位键和π键
C．简单氢化物的键角：
D．氧化物对应水化物的酸性：
【答案】D
【详解】前四周期元素X、Y、Z、W、R的原子序数依次增大，Y的简单氢化物水溶液呈碱性，Y是N元素；基态X原子中最高能层s、p能级上电子数相等，X是C元素；Z的氢化物和其最高价氧化物对应的水化物都是强电解质，Z是Cl元素；透过蓝色钴玻璃观察W的火焰呈紫色，W是K元素；基态R原子有4个未成对电子，根据，R可以形成+2、+3价阳离子，R是Fe元素。
A．Z单质是氯气，W单质是钾，R单质是铁，铁原子的半径比钾小，铁的价电子数比钾多，铁的金属键比较强，铁的熔点比较高，故单质的熔点：Cl2Y>M
C．Z、N、M三种元素形成的化合物的水溶液一定呈中性
D．离子半径：M>N
【答案】B
【详解】实验室中常用CS2洗涤残留在试管壁上的N单质，则N为S元素；由原子半径及W中的共价键数目，可确定X为H元素，Z为O元素，Y为C元素，M为Na元素。从而得出X、Y、Z、M、N分别为H、C、O、Na、S元素。
A．非金属性越强，电负性越大，非金属性SNa，B正确；
C．Z、N、M三种元素形成的化合物可以是Na2SO3、Na2SO4、Na2S2O3等，Na2SO3的水溶液呈碱性，C错误；
D．电子层数越多，离子半径越大，离子半径：Na+O，同一主族，从上到下，第一电离能减小，所以O>S，因此第一电离能：N>S，故B正确；
C．C单质中金刚石为共价晶体，石墨属于混合型晶体，S单质为分子晶体，故C错误；
D．W的最高价氧化物对应的水化物为Cu(OH)2，是弱碱，故D错误；
故答案为B。
10．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，基态原子的核外电子有5种空间运动状态，基态、原子有两个未成对电子，是ds区元素，焰色试验呈绿色。下列说法正确的是
溶液溶液
A．单质沸点：B．第一电离能：
C．简单氢化物的键角：D．是配合物，配位原子是
【答案】C
【详解】Q是ds区元素，焰色试验呈绿色，则Q为Cu元素；空间运动状态数是指电子占据的轨道数，基态X原子的核外电子有5种空间运动状态，则X为第2周期元素，满足此条件的主族元素有N(1s22s22p3)、O(1s22s22p4)、F(1s22s22p5)；X、Y、Z为原子序数依次增大，基态Y、Z原子有两个未成对电子，若Y、Z为第2周期元素，则满足条件的可能为C(1s22s22p2)或O(1s22s22p4)，C原子序数小于N，所以Y不可能为C，若Y、Z为第3周期元素，则满足条件的可能为Si(1s22s22p63s23p2)或S(1s22s22p63s23p4)，Y、Z可与Cu形成CuZY4，而O、Si、S中只有O和S形成的才能形成CuZY4，所以Y、Z分别为O、S元素，则X只能为N；W能与X形成XW3，则W为IA族或VIIA族元素，但W原子序数小于N，所以W为H元素，综上所述，W、X、Y、Z、Q分别为H、N、O、S、Cu。
A．W、Y分别为H、O， O2和H2均为分子晶体，O2的相对分子质量大于H2，O2的范德华力大于H2，所以沸点O2＞H2，A错误；
B．同周期从左到右，第一电离能增大，而N的价电子排布式2s22p3，半充满，第一电离能比O大，因此第一电离能N＞O，B错误；
C． NH3、H2O中心原子的杂化轨道类型均为sp3，孤电子对数为1、2，孤电子对越多，对成键电子对的斥力越大，键角越小，键角NH3＞H2O，C正确；
D．Cu(NH3)4SO4中铜离子提供空轨道、NH3的N原子提供孤电子对，两者形成配位键，配位原子为N，D错误；
故选：C。
11．X、Y、Z、W、M为原子序数依次增大的短周期主族元素，X与Z可形成原子个数比为的18电子分子；X与W同主族；Z的最外层电子数为M的2倍；Y的最简单氢化物与最高价氧化物对应的水化物反应可生成盐。下列说法错误的是
A．最高价氧化物对应水化物的酸性：
B．简单离子的半径大小：
C．Z与M形成的化合物为两性氧化物
D．最高价氧化物对应水化物的碱性：
【答案】A
【详解】X与Z可形成1:1的18电子分子，由此可推断，该分子为，X=H，Z=O，X与W同主族，W=Na，Z的最外层电子数为M的2倍，Z=O（最外层6电子），则M的最外层电子数为3 ，则M=Al，Y的最简单氢化物与最高价氧化物对应的水化物反应生成盐，这是氮的典型性质：，综上所述：X=H、Y=N、Z=O、W=Na、M=Al，据此解答。
A．O的最高价氧化物对应水化物不存在，而N的最高价酸为HNO3，因此比较不成立，A错误；
B．电子层结构相同，核电荷数越大，离子半径越小，O2-、Na+、Al3+的离子半径依次减小，顺序为Z＞W＞M，B正确；
C．Z（O）与M（Al）形成的Al2O3是两性氧化物，C正确；
D．W（Na）的NaOH碱性强于M（Al）的Al(OH)3，D正确；
故选A。
12．X、Y、Z、M是原子序数依次递增的短周期主族元素。其中X、M同主族；Z、M元素基态原子均满足s轨道与p轨道电子数相等，且最外层电子数之间满足。下列说法错误的是
A．电负性：XM
C．第一电离能：Y，D项正确；
故选D。
14．M、X、Y、Z、Q是原子序数依次增大的短周期主族元素，其中X、Y、Z位于同周期，由这五种元素组成的某种化合物结构如图所示。下列说法错误的是
A．基态原子未成对电子数：
B．最简单氢化物的稳定性：
C．该化合物中X原子采取杂化，Y原子采取杂化
D．由M、Y、Z三种元素形成的化合物可能为离子化合物
【答案】C
【详解】由化合物结构可知，M形成1个单键，且是原子序数最小的短周期主族元素，故M为H；X形成4个单键，原子序数大于H，则X为C；Y形成3个单键，原子序数大于X且与X同周期，则Y为N；Z形成1个双键，原子序数大于N，则Z为O；Q形成6个共价键，原子序数大于O，则Q为S。综上，M为H，X为C，Y为N，Z为O，Q为S。
A．M(H)基态原子未成对电子数为1，Q(S)基态原子电子排布式为，未成对电子数为2，Y(N)基态原子电子排布式为，未成对电子数为3，则基态原子未成对电子数：，故A正确；
B．同周期主族元素从左到右，非金属性逐渐增强，其最简单氢化物的稳定性逐渐增强，Z(O)、Y(N)位于同周期，且Z在Y右侧，非金属性Z>Y，则最简单氢化物的稳定性：Z>Y，故B正确；
C．该化合物中X(C)原子形成4个σ键，无孤电子对，采取杂化。Y(N)原子的价层电子对数为，采取杂化，故C错误；
D．由M(H)、Y(N)、Z(O)三种元素形成的化合物可能是，属于离子化合物，故D正确；
故选C。
15．某种催化剂的阴离子的结构如下所示，其组成元素X、Y、Z为原子半径逐渐增大的短周期元素，W是第四周期的元素，含W的某化合物常用于检验酒驾，原子序数关系为：。下列说法不正确的是
A．该阴离子中W的化合价为价
B．简单氢化物的稳定性：
C．分子中X-Y-X的键角大于该阴离子中X-Y-X的键角
D．该阴离子结构中σ键与π键数目之比为
【答案】C
【详解】W是第四周期的某种元素，某化合物常用于检验酒驾，则W是Cr；X、Y、Z为原子半径逐渐增大的短周期元素，由图可知，X只形成1条共价键，X最外层为1个电子或7个电子，X可能为H或F或Cl；Y形成2条共价键，Y最外层电子数为6，Y可能为O或S，Z形成4条共价键，Z最外层电子数为4，Z可能为C或Si，原子序数关系为：，若X为Cl，，X不可能为Cl；若X为F，，X不可能为F；则X只能为H；若Y为S，，Y不可能为S；则Y为O；，则Z为C；综上X为H，Y为O，Z为C，W为Cr；
A．根据化合物中各元素化合价代数和为0，Cr的化合价为+3价，A正确；
B．Y为O、Z为C，同周期主族元素从左到右非金属性逐渐增强，非金属性：O>C，非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，简单氢化物稳定性：H2O>CH4，，B正确；
C．中氧原子的孤电子对数为2，由于在该阴离子中中的1个孤电子对形成了配位键变为成键电子对，而孤电子对对孤电子对的排斥作用>孤电子对对成键电子对的排斥作用>成键电子对对成键电子对的排斥作用，故该离子中的H-O-H键角大于中的H-O-H键角，C错误；
D．共价单键都是σ键，双键中一个σ键，一个π键，根据结构示意图可知，阴离子结构中σ键和π键数目之比为，D正确；
故选C。
二、非选择题：本题共5小题，共55分。
16．我国科学家最近研究的一种无机盐纳米药物具有高效的细胞内亚铁离子捕获和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍，X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z的M层未成对电子数为4。
(1)基态W原子核外电子占据的能量最高的原子轨道的形状为 ，基态W原子核外电子的运动状态有 种。
(2)无机盐中Z原子的化合价为 ，同周期中，基态原子未成对电子数比Z多的元素是(填元素符号) 。
(3)X原子的第一电离能比右边相邻元素高的原因 。
(4)Y的氢氧化物可以溶于溶液，写出其溶解的离子反应方程式 。
【答案】
(1)哑铃形 6
(2)+3 Mn和Cr
(3)N原子的2p轨道上有3个电子，为半充满状态，比较稳定，所以第一电离能更大；
(4)Mg(OH)2+2NH=Mg2++2NH3H2O
【详解】W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且W、X、Y属于不同族的短周期元素，W的外层电子数是其内层电子数的2倍，则W为C元素，X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高，则X和Y分别位于第ⅡA族和第ⅤA族，根据原子序数递增可知，X为N元素，Y为Mg元素，Z的M层未成对电子数为4，则Z为Fe元素，价电子排布为3d64s2，即X为N元素，Y为Mg元素，Z为Fe元素，W为C元素，据此分析作答。
（1）C位于周期表中第2周期第ⅣA族，基态原子的价电子排布式为2s22p2，基态原子中电子占据的最高能级为2p，形状为哑铃形，基态碳原子核外有6个电子，电子运动状态有6种；
（2）无机盐Y3[Z(WX)6]2的化学式为Mg3[Fe(CN)6]2，根据化合价规则，Mg3[Fe(CN)6]2中Mg元素的化合价为+2价、CN-的化合价为-1价，化合物中各元素化合价的代数和为0，Fe元素的化合价为+3价，同周期中基态原子未成对电子数比Fe多的有Mn(5个)和Cr(6个)两种元素；
（3）由于N原子的2p轨道上有3个电子，为半充满状态，比较稳定，所以第一电离能更大，即N原子的第一电离能比右边相邻元素高；
（4）氢氧化镁溶液与氯化铵溶液反应生成氯化镁和氨气、水，其反应的离子方程式为：Mg(OH)2+2NH=Mg2++2NH3H2O。
17．请回答下列问题：
(1)写出基态原子的核外电子排布式： ，根据元素周期律，原子半径 (填“大于”或“小于”，下同)，第一电离能 。
(2)C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为 ；H、O、S电负性由大到小的顺序是 。B和N相比，电负性较大的是 ；中B元素的化合价为 ；从电负性角度分析，C、、O的非金属活泼性由强至弱的顺序为 。
(3)元素铜与镍的第二电离能分别为、，的原因是 。
(4)四种元素中电负性最大的是 (填元素符号)，其中P原子的核外电子排布式为 。
(5)周期表前四周期的元素a、b、c、d、e，原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，b的价层电子中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同族；e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。b、c、d中第一电离能最大的是 (填元素符号)，e的价层电子排布图为 。
(6)①四种元素中，有一种元素的电离能数据如下，则该元素是 (填写元素符号)。
②的最高价氯化物的分子式是 。
③元素可能的性质或应用有 。
A．是一种活泼的金属元素
B．其电负性大于硫
C．其单质可作为半导体材料
D．其最高价氯化物的沸点低于其溴化物的沸点
【答案】
(1)(或) 大于 小于
(2) N
(3)铜失去的是全充满的电子，镍失去的是电子
(4)O (或)
(5)N
(6) CD
【详解】（1）As是第33号元素，位于元素周期表第四周期VA族，故其电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3；Ga元素与As元素同周期，Ga是第31号元素，根据元素周期律，同周期主族元素随原子序数递增，原子半径递减，所以是Ga的原子半径大于As；按元素周期律，同周期主族元素第一电离能整体是随原子序数递增而递增，所以Ga的第一电离能小于As；
（2）按元素周期律，同周期主族元素第一电离能整体是随原子序数递增而递增(电子排布的特殊性造成：IIA族大于IIIA族、VA族大于VIA族)，则C、N、O三元素第一电离：N＞O＞C；元素非金属性越强，其电负性越大，非金属性：O＞S＞H，所以电负性：O＞S＞H；B与N均为第二周期元素，原子序数递增，非金属性逐渐增强，电负性：N＞B；按照化合价规则和元素周期律，BN中B为+3价；元素电负性越大，其非金属活泼性越强，电负性：O＞C＞Si，故非金属活泼性：O＞C＞Si；
（3）Cu原子的价电子层电子排布式是3d104s1，失去一个电子后Cu+价电子层电子排布式为3d10，再电离一个电子是在3d能级上失去一个成对电子中的一个，所需能量高；Ni原子价电子层电子排布式是3d84s2，失去一个电子后Ni+价电子层电子排布式为3d84s1，再电离去一个电子是失去4s能级上剩余的一个未成对电子，所需能量低，所以Cu的第二电离能大于Ni；
（4）元素非金属性越强，电负性值越大，所以O、Na、P、Cl四种元素中电负性最大的是O；P元素是第15号元素，其电子排布式为1s22s22p63s23p3；
（5）
电子总数与周期数相同的只有H元素，a为H元素；未成对电子有3个一般是在p能级出现，根据元素前后顺序，b为N元素；c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，c为O元素；d与c同族，d为S元素；同周期元素，第一电离能VA族大于VIA族，同主族元素，从上到下，第一电离能越大，故第一电离能最大的是N；第四周期存在次外层电子为18个的情况，则e为29号元素Cu，核外电子排布为1s22s22p63s23p63d104s1，其价层电子排布图为；
（6）①该元素I3到I4，电离能增加倍数瞬间增大，所以容易呈现+3价，故该元素应该为Al；
②位于第四周期第IVA族，所以最高价是+4价，其最高价氯化物的分子式；
③A．Ge位于金属元素和非金属元素的分界线上，故Ge具有一定的非金属性，Ge不是一种活泼的金属元素，A错误；
B．非金属性：S＞Si＞Ge，则电负性：S＞Si＞Ge，B错误；
C．Ge位于金属元素和非金属元素的分界线上，故其单质可作半导体材料，C正确；
D．Ge的最高价氯化物GeCl4和溴化物GeBr4均为分子晶体，相对分子质量越大，沸点越高，则沸点：GeBr4＞GeCl4；
故选CD。
18．W、X、Y、Z、M是原子序数依次增大的前四周期元素，其元素性质或结构如下：
回答下列问题：
(1)写出X元素的名称 。
(2)写出M元素+2价离子的价电子轨道表示式 。
(3)基态Z元素原子核外电子占据的最高能层包含的原子轨道数为 。
(4)W、X、Z可形成强还原性物质，W、X、Z三种元素电负性由大到小的顺序是 (用元素符号表示)。
(5)大π键可用符号表示，m为参与形成大π键的原子数目，n为平行p轨道里的电子数，如苯分子的大键写作，石墨中的大π键写作(见下图a)，被称为“无机苯”，结构与苯类似，写出的大π键 ，某化合物XY的结构(见下图b)中也存在的大π键，但石墨是电的良导体，XY却具有优异的电绝缘性，从电负性角度分析化合物XY不导电的可能原因 。
【答案】
(1)硼
(2)
(3)9
(4)H>B>Na
(5) 电负性BB，则三种元素的电负性：H>B>Na，故答案为：H>B>Na；
（5）被称为“无机苯”，结构与苯类似，3个N提供3对孤电子对，3个B提供三个空轨道，形成的大π键为；BN中N的电负性大于B，N对电子吸引能力强，电子被N原子牢牢吸引，导致层内电子不能自由移动，因此不具有导电性，故答案为：；电负性B”“H2S。
（5）元素⑦是Al，其最高价氧化物的水化物是氢氧化铝，属于两性氢氧化物，元素⑤、元素⑧的最高价氧化物的水化物分别是氢氧化钠、硫酸，氢氧化铝与氢氧化钠反应的离子方程式是，硫酸与氢氧化钠反应的离子方程式是。
（6）元素⑨是Ca，最外层电子数是2，故价电子排布图为是；一般，同周期第一电离能从左到右逐渐变大，但Al失去的是3p的电子，能量比Mg的3s的能量高一些，同主族从上到下逐渐变小，元素Mg、Al、Ca中第一电离能最大的是Mg。
（7）元素⑩是Cu，硫酸铜与足量氨水反应生成深蓝色的溶液，配合物阳离子是；一般，同周期从左到右，元素电负性逐渐变大，同主族从上到下逐渐变小，该配离子中三种元素的电负性由小到大的是顺序为；该配离子中铜离子与氨分子中的氮原子形成4个配位键，4个氨分子形成12个σ键，故1ml该配离子中含16mlσ键。
讲义
夯基·知识精讲
【知识点1】依据元素周期表结构推断元素+5道例题
【知识点2】依据元素原子结构推断元素+5道例题
【知识点3】依据元素及其化合物性质推断元素+5道例题
【知识点4】依据元素周期律推断元素+5道例题
练习
提能·课后精练
选择题： 15 题
非选择题： 5 题
建议时长： 75 分钟
实际时长： 分钟
族序数等于周期数的元素
H、Be、Al、Ge、Sb、P等
族序数等于周期数2倍的元素
C、S
族序数等于周期数3倍的元素
O
周期数是族序数2倍的元素
Li、Ca、Tl
周期数是族序数3倍的元素
Na、Ba
最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素
H、C、Si
最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素
S
除H外，原子半径最小的元素
F
短周期元素中离子半径最大的元素
P
与He原子电子层结构相同的离子
H－、Li＋、Be2＋
与Ne原子电子层结构相同的离子
F－、O2－、Na＋、Mg2＋、Al3＋等
与Ar原子电子层结构相同的离子
Cl－、S2－、K＋、Ca2＋等
ⅣA
ⅤA
ⅥA
ⅦA
氢化物
RH4
RH3
H2R
HR
最高价氧化物
RO2
R2O5
RO3
R2O7
最高价含氧酸
H4RO4或H2RO3
H3RO4或HRO3
H2RO4
HRO4
X
Y
Z
W
X
Y
Z
W
“阴三、阳四”规律
某元素阴离子最外层电子数与次外层电子数相等，该元素位于第三周期；若为阳离子，则位于第四周期。如S2－、K＋最外层电子数与次外层电子数相等，则S位于第三周期，K位于第四周期。
“阴上、阳下”规律
电子层结构相同的离子，若电性相同，则位于同周期，若电性不同，则阳离子位于阴离子的下一周期。如O2－、F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋电子层结构相同，则Na、Mg、Al位于O、F的下一周期。
主族序数
常考元素
共价键数目
实例
IA
H
1
H2、HCl
IIIA
B
3
BF3
4
NaBH4、BF4－(含有配位键)
Al
3
AlCl3
4
LiAlH4、Al2Cl6、AlCl4－(含有配位键)
6
Na3[AlF6]
IVA
C
4
CH4 (碳碳间可以是单键、双键、三键)
Si
SiH4、SiCl4
VA
N
3
NH3
4
NH4+ (含有配位键)
P
3
PCl3
5
PCl5、H3PO4
VIA
O
2
H2O
3
H3O+ (含有配位键)
S
2
H2S
6
SF6
VIIA
F、Cl
1
HF、HCl
含氧酸
结构简式
含氧酸
结构简式
高氯酸
磷酸
、
硫酸
、
亚磷酸(H3PO3)
、
硫代硫酸(H2S2O3)
次磷酸(H3PO2)
过二硫酸(H2S2O8)
亚砷酸
硼酸
次氯酸
Cl—OH
核素
eq \\al(235,92)U
eq \\al(eq \\al(14, ),6)C
eq \\al(2,1)H
eq \\al(3,1)H
eq \\al(eq \\al(18, ),8)O
用途
核燃料
用于考古断代
制氢弹
示踪原子
碳­14的β衰变
eq \\al(14,6)C→eq \\al(14,7)N＋eq \\al(0,－1)e
核反应遵循的两守恒：
①反应前后质量数之和不变。
②反应前后质子数之和不变。
钋­209的α衰变
eq \\al(209,84)P→eq \\al(205,82)Pb＋eq \\al(4,2)He
卢瑟福发现质子
eq \\al(14,7)N＋eq \\al(4,2)He→eq \\al(17,8)O＋eq \\al(1,1)H
查德威克发现中子
eq \\al(9,4)Be＋eq \\al(4,2)He→eq \\al(12,6)C＋eq \\al(1,0)n
铀核裂变反应
eq \\al(235,92)U＋eq \\al(1,0)n→eq \\al(89,36)Kr＋eq \\al(144,56)Ba＋3eq \\al(1,0)n
质量最轻的元素，其单质可以填充气球
H
形成化合物最多的元素；可形成自然界硬度最大的物质；简单氢化物中含氢质量分数最大的元素
C
空气中含量最多的元素；气态氢化物的水溶液呈碱性的元素；元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能发生化合反应的元素；简单氢化物(常温下为气体)可用作制冷剂
N
地壳中含量最多的元素；简单氢化物的沸点最高的元素；氢化物在通常状况下呈液态的元素
O
最活泼的非金属元素；无正价的元素；无含氧酸的非金属元素；无氧酸可腐蚀玻璃的元素；气态氢化物最稳定的元素；阴离子的还原性最弱的元素
F
单质密度最小的金属元素
Li
短周期元素中与水反应较剧烈的金属元素，最高价氧化物的水化物碱性最强的元素；短周期主族元素中原子半径最大的元素；与氧气在加热条件下反应生成过氧化物(Na2O2)的元素；焰色反应为黄色的元素
Na
焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃观察)的元素
K
最活泼的金属元素；最高价氧化物对应水化物的碱性最强的元素；阳离子的氧化性最弱的元素
Cs
地壳中含量最多的金属元素；最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应
Al
良好的半导体材料，地壳中含量第二的元素，能跟强碱溶液反应，还能被氢氟酸溶解
Si
淡黄色固体，它的氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物的浓溶液发生氧化还原反应
S
短周期元素中最高价氧化物对应的水化物酸性最强的元素
Cl
单质最易着火的非金属元素
P
常见的一种元素存在几种单质的元素
C、P、O、S
常温下单质呈液态的非金属元素：Br。
常温下单质呈液态的金属元素：Hg。
短周期元素W的简单氢化物(常温下为气体)可用作制冷剂，则W是氮(N)；
短周期元素T的一种单质在空气中能够自燃，则T是磷(P)。
若r是由短周期元素组成的二元化合物，0.01 ml·L－1 r溶液的pH为2，则r是HCl；若r是由短周期元素组成的三元化合物，0.01 ml·L－1 r溶液的pH为2，则r是HNO3或HClO3或HClO4；若r是由短周期元素组成的三元化合物，0.005 ml·L－1 r溶液的pH为2，则r是H2SO4。
单质为常见的半导体材料：Si、Ge
元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素：Li、Na、F
项目
同周期(左→右)
同主族(上→下)
原
子
结
构
核电荷数
逐渐增大
逐渐增大
电子层数
电子层数相同，最外层电子数增多
电子层数递增，最外层电子数相同
原子半径
逐渐减小 (惰性气体除外)
逐渐增大
“三看”法快速判断简单微粒半径的大小：
一看电子层数：电子层数越多，半径越大，如：r(Na)>r(Na＋)。
二看核电荷数：当电子层结构相同时，核电荷数越大，半径越小，如：r(N3－ )>r(O2－)>r(F－)。
三看核外电子数：当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大，如：r(Cl)