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元素“位—构—性”关系的分析应用
(选择题1~10题，每小题3分，11~15题，每小题4分，共50分)
1.(2024·江西省部分高中学校高三下学期联考)X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的前四周期元素且只
有Q为金属元素，基态X原子核外电子占据3个能级且每个能级上的电子数相等，Z是地壳中含量(质量分
数)最高的元素，基态W原子p轨道上的电子数比s轨道上的电子数多4，Q的原子序数为X、Y、W原子
序数的总和。下列说法正确的是( )
A.Q位于元素周期表的ds区
B.第一电离能：XZW
B.含W、R元素的化合物常用作生产农药
C.碱性溶液中：WY2-、XY-
、RY-能大量共存
3 3
·· ·· ··
D.共价化合物RXY的电子式为 ·R·X··Y
· · ··
·· ··
3.(2024·河北衡水部分高中高三下学期一模)X、Y、Z、W四种短周期主族元素，原子序数依次增大。X与
Y相邻，X基态原子核外有2个未成对电子；Z是元素周期表中电负性最大的元素。W原子在同周期中原
子半径最大。下列说法不正确的是( )
A.第一电离能：I (Y)>I (Z)>I (X)
1 1 1
B.最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>X
C.Z、W的简单离子的半径：r(Z)>r(W)
D.简单氢化物的热稳定性：Z>Y
4.(2024·湖南衡阳高三下学期第二次联考)扬州大学俞磊教授团队利用萤石直接制备电池电解质材料甲
(XZY )的新方法如下：2ZM +5QY ===2ZY +5QM 、ZY +XY===XZY ，其中X、Y、Z、M、Q为原子序
6 5 2 5 2 5 6
数依次增大的前20号主族元素，X、Q为金属元素，Y、M为同主族元素，且Y是电负性最大的元素，基
态Z原子的成对电子数与未成对电子数之比为4∶1。下列说法错误的是( )
A.基态X原子核外只有1个未成对电子
B.第一电离能：QM>Y
D.ZM 、ZY 均为三角锥形分子
3 35.W、X、Y、Z是电负性依次增大的前四周期主族元素。W为前四周期电负性最小的元素，X为地壳中含
量第二的元素，Y的基态原子中单电子和成对电子个数比为3∶4，Z的一种单质是极性分子且常用于消毒
杀菌。下列说法正确的是( )
A.第一电离能：YZ
C.1 mol XZ 晶体中有2 mol X—Z
2
D.元素X、Y、Z的最高正化合价依次升高
6.(2024·江西九江十校高三第二次联考)W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X、Y、Z为同一短周期相邻元
素，W、X、Y组成的EMIM+结构如图，其环上所有原子共平面。下列说法错误的是( )
A.第一电离能：XY Z- >Y Z-
2 3 2
C.简单氢化物沸点：XR>Z
B.Y的简单氢化物和W的单质相遇会产生白烟
C.R分别与W、Z形成的化合物中含有的化学键种类相同
D.将Y的简单氢化物溶于Z的简单氢化物中，所得体系中存在5种微粒
8.(2024·湖南省九校联考)原子序数依次增大的W、X、Y、Z四种短周期主族元素，W、Y可形成如图所示
的阴离子，Z原子最外层有1个电子，W、Y同周期且价电子数之和为10，下列说法错误的是( )
A.第一电离能：Y>X>W
B.简单氢化物沸点：WW>Z>Y>X
B.简单氢化物的沸点：R>W>Z>Y
C.W单质均为非极性分子
D.X和Z组成的化合物可能含有非极性键
12.(2024·东北三省三校二模联考)某种双核钴配合物阳离子的结构如图。X的第一电离能在第二周期主族元
素中位居第二，Y的核外电子只有一种运动状态，Z单质的一种同素异形体是极性分子。下列说法错误的
是( )A.简单氢化物的稳定性：Z>X
B.电负性：Z>X>Y
C.Co位于元素周期表ds区，在该阳离子中呈+2价
D.从结构推测该配合物阳离子不稳定，且具有一定的氧化性
13.(2024·河北雄安新区高三下学期一模)一种具有解热镇痛作用的合成药物结构如图所示，W、Y、X、Q
为原子半径依次递减的短周期非金属元素，Q的最高正价和最低负价代数和为0，且W与Y的价层电子排
布均为ns2np2，下列说法正确的是( )
A.氢化物的沸点：X>Y>W
B.最高价氧化物对应水化物的酸性：YZ>T
B.W元素位于元素周期表的d区
C.580 ℃热分解后得到的固体化合物是WZ
D.简单氢化物的稳定性：Z>Y答案精析
1.A [由题意可知X为C，Y为N，Z为O，W为S，Q为Cu。Q为Cu，位于元素周期表的ds区，A正确；
非金属元素的第一电离能大于金属，同周期元素从左往右，第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA族和第ⅤA
族元素的第一电离能大于相邻元素，故第一电离能：CuN>C，即I (Z)>I (Y)>I (X)，A项错误；N元素的最高价氧化物对应的
1 1 1
水化物为硝酸，C元素的最高价氧化物对应的水化物为碳酸，硝酸酸性强于碳酸，B项正确；氟离子和钠
离子的核外电子排布相同，核电荷数大的离子半径小，氟离子的半径大于钠离子，C项正确；元素非金属
性越强，简单氢化物的热稳定性越强，所以简单氢化物的热稳定性：F>N，D项正确。]
4.C [由题意可知，Y是F元素，Z是P元素，M是Cl元素，X是Li元素，Q是Ca元素。基态Li原子核
外电子排布式为1s22s1，只有1个未成对电子，故A正确；同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势，
同主族元素从上到下第一电离能依次减小，第一电离能：CaCa2+>F-，故C错误；PCl 、PF 中P原子价层电
3 3
子对数均为4，均有1个孤电子对，空间结构均为三角锥形，故D正确。]
5.B [由题意可知，W为K元素，X为Si元素，Y为N元素，Z为O元素。Y为N元素，其2p能级处于
半充满的较稳定状态，第一电离能大于同周期相邻元素，即第一电离能：N>O，A错误；KH常温下为固
体，H O、H O 常温下为液体，氢化物的沸点：KH>H O(或H O )，B正确；1 mol SiO 中含4 mol Si—O，
2 2 2 2 2 2 2
C错误；Si元素最高正价为+4价，N元素最高正价为+5价，O元素无最高正价，D错误。]
6.A [W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X、Y、Z为同一短周期相邻元素，根据W、X、Y组成的
EMIM+结构图，W形成1个共价键，X形成4个共价键，Y形成3个共价键，可知W是H元素、X是C元
素、Y是N元素、Z是O元素。N的2p能级处于半充满状态，结构稳定，第一电离能大于同周期相邻元素，
第一电离能：CNO- >NO-
，故B正
2 3 2
确；简单氢化物沸点：CH O>C，A错误；H O、NH 分子间存在氢键，
2 3
简单氢化物H O、NH 、CH 的沸点依次降低，B正确；Z W Y 为Na C O ，含有离子键、极性键和非极性
2 3 4 2 2 4 2 2 4
键，C
O2-
水解使其水溶液呈碱性，C正确；Z Y 为Na O
，其中含有2个Na+，1个O2-
，阴、阳离子数之
2 4 2 2 2 2 2
比为1∶2，D正确。]
9.D [短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W原子的最外层电子数等于Y原子最外层电
子数的2倍，结合图示可知，W可形成2个共价键，Y形成+3价阳离子，X形成+1价阳离子，则W为
O，X为Na，Y为Al；该化合物的阴离子中每个原子的最外层均满足8电子稳定结构，则Z为Si元素。同
周期元素从左到右原子半径逐渐减小，同主族元素从上到下原子半径逐渐增大，则原子半径：
X>Y>Z>W，故A错误；Y的单质与X的最高价氧化物对应的水化物氢氧化钠反应时，水中氢元素得到电
子，水是氧化剂，故B错误；与Z相邻的短周期同族元素为C，C的氢化物为烃，碳原子数较多的烃常温
下为固态，其熔、沸点大于H O，故C错误；W与X形成的二元化合物氧化钠或过氧化钠中阳离子和阴离
2
子个数比均为2∶1，故D正确。]
10.A [短周期元素W、X、Y、Z、Q的原子序数依次增大，已知A、B、C、D是它们中的两种或三种形
成的化合物，D是由W与Q形成的化合物，常温下0.1 mol·L-1 D溶液的pH为1，D为HCl，所以W为
H、Q为Cl；B是两性氢氧化物，则B为Al(OH) ，且A、B、C均含有Z元素，A的焰色试验呈黄色，水
3
溶液呈碱性，所以A为Na[Al(OH) ]，结合转化关系可知，C为AlCl ，再结合原子序数可知，X为O、Y
4 3
为Na、Z为Al。X为O元素，O 不含极性键，O 含有极性键，H O中无非极性键，H O 含有氧氧非极性
2 3 2 2 2
键，故A正确；X、Y、Z元素的简单离子分别为O2-、Na+、Al3+，三者电子层结构相同，核电荷数越大半
径越小，所以简单离子半径大小是X>Y>Z，故B错误；Na与Cl和H与Cl元素形成的化合物分别为氯化
钠和氯化氢，均属于电解质，氯化钠中的化学键为离子键，而氯化氢中的化学键为共价键，故C错误；元
素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强，但F元素无正价，所以氯元素的最高价含氧酸在同主族
中最强，但其他价态的含氧酸，如HClO为弱酸，在同族中酸性不是最强，故D错误。]
11.D [X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的五种短周期元素，由结构可知，化合物中X、Y、Z、W、
R形成的共价键的数目分别为1、4、3、2、1，W和R组成的一种化合物具有强氧化性，可用于自来水消
毒，应为ClO ，则X为H元素、Y为C元素、Z为N元素、W为O元素、R为Cl元素。同周期元素，从
2
左到右原子半径依次减小，则O、N、C的原子半径依次增大，故A错误；水分子能形成分子间氢键，氯
化氢不能形成分子间氢键，所以水的沸点高于氯化氢，故B错误；O 为非极性分子，O 为极性分子，故C
2 3
错误；N H 是含有极性键和非极性键的极性分子，故D正确。]
2 412.C [由题意可知，X为N，Y为H，Z为O。非金属性：Z(O)>X(N)，因此简单氢化物的稳定性：Z>X，
故A正确；同周期元素，从左到右电负性逐渐增大，同族元素，从上到下电负性逐渐减小，即电负性：
Z(O)>X(N)>Y(H)，故B正确；Co位于元素周期表d区，故C错误；该配合物阳离子存在过氧键，因此不
稳定，且具有一定的氧化性，故D正确。]
13.D [结合题干和结构图可得：W为Si，Y为C，X为O，Q为H。未指明简单氢化物，碳的氢化物除甲
烷外还可以是其他烃类，故其沸点可能大于其他氢化物的沸点，A错误；碳酸的酸性比硅酸强，B错误；
H元素原子不满足8电子稳定结构，C错误；该药物的结构简式为 ，在人体内可水解产生
，即邻羟基苯甲酸，D正确。]
14.A [由离子液体M中各元素原子的成键特点，结合原子半径大小关系推断可知，W、X、Y、Z分别为
H、N、C、Cl。N和C均能与H形成18电子分子N H 和C H ，N H 分子间能形成氢键，沸点相对较高，
2 4 2 6 2 4
A正确；Cl位于第三周期第ⅦA族，属于p区元素，B错误；由图可知，物质M的晶体中含有离子键、σ
键和π键，不含氢键，C错误；离子液体M中含有Cl-，若用石墨电极电解M，阳极产生黄绿色气体Cl ，
2
D错误。]
15.C [W为常见的金属元素，离子的价层电子排布式为3d6，则W为Fe元素；X、Y、Z、T分别位于三
个短周期，原子序数依次增加，则X为H元素；常温下YZ 为气体，其分子的总电子数为奇数，则YZ 为
2 2
NO ，则Y为N元素、Z为O元素；T与Z同主族，则T为S元素。同主族元素，从上到下第一电离能依
2
次减小，同周期元素，从左到右第一电离能呈增大趋势，N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N>O>S，故A正确；铁元素的原子序数为26，基态铁原子的价层电子排布式为3d64s2，则
铁元素位于元素周期表的d区，故B正确；由题意可知，化合物的化学式为(NH ) Fe(SO ) ·6H O，相对分
4 2 4 2 2
子质量为392，取1 mol该物质进行热重分析，由热重曲线可知，580 ℃热分解后得到固体的质量为392
g×(100%-9.2%-9.2%-9.2%-52.0%)≈80 g，则固体化合物为0.5 mol氧化铁，故C错误；元素的非金属性：
O>N，则简单氢化物的稳定性：H O>NH ，故D正确。]
2 3
