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专题讲座（五） “位-构-性”综合推断题的解题方法
第一部分：高考真题感悟
1．（2022·海南·高考真题）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Y同周期并相邻，Y
是组成水的元素之一，Z在同周期主族元素中金属性最强，W原子在同周期主族元素中原子半径最小，下
列判断正确的是
A． 是非极性分子
B．简单氢化物沸点：
C．Y与Z形成的化合物是离子化合物
D．X、Y、Z三种元素组成的化合物水溶液呈酸性
【答案】C
【解析】X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y同周期并相邻，且Y是组成水的元
素之一，则Y为O元素，X为N元素，Z在同周期主族元素中金属性最强，则Z为Na元素，W原子在同
周期主族元素中原子半径最小，则W为Cl元素。
A．由分析，X为N元素，W为Cl元素，NCl 分子的空间构型为三角锥形，其正负电荷的中心不重合，属
3
于极性分子，A错误；B．HO和NH 均含有氢键，但HO分子形成的氢键更多，故沸点HO＞NH ，B错
2 3 2 2 3
误；C．Y为O元素，Z为Na元素，两者形成的化合物为NaO、NaO 均为离子化合物，C正确；D．N、
2 2 2
O、Na三种元素组成的化合物NaNO 呈中性、NaNO 呈碱性，D错误；答案选C。
3 2
2．（2022·浙江·高考真题）X、Y、Z、M、Q五种短周期主族元素，原子序数依次增大。X的核外电子数
等于其周期数， 分子呈三角锥形，Z的核外电子数等于X、Y核外电子数之和。M与X同主族，Q是
同周期中非金属性最强的元素。下列说法正确的是
A．X与Z形成的10电子微粒有2种
B．Z与Q形成的一种化合物可用于饮用水的消毒
C． 与 的晶体类型不同
D．由X、Y、Z三种元素组成的化合物的水溶液均显酸性
【答案】B
【解析】X的核外电子数等于其周期数，X为H，YX 分子呈三角锥形，Y为N，Z的核外电子数等于X、
3
Y核外电子数之和，则Z为O，M与X同主族，则M为Na，Q是同周期中非金属性最强的元素，则Q为Cl，综合分析，X为H，Y为N，Z为O，M为Na，Q为Cl。A．由分析可知X为H，Z为O，则其形成的
10电子微粒有HO、OH-、HO+，A错误；B．由分析可知Z为O，Q为Cl，可形成ClO ，有氧化性，可
2 3 2
用于自来水消毒，B正确；C．由分析可知Z为O，M为Na，Q为Cl，则MZ为NaO，为离子晶体，MQ
2 2
为NaCl，为离子晶体，晶体类型相同，C错误；D．由分析可知X为H，Y为N，Z为O，这三种元素可
以形成NH₃·H₂O，其溶液显碱性，D错误；故选B。
3．（2022·湖南·高考真题）科学家合成了一种新的共价化合物(结构如图所示)，X、Y、Z、W为原子序数
依次增大的短周期元素，W的原子序数等于X与Y的原子序数之和。下列说法错误的是
A．原子半径： B．非金属性：
C．Z的单质具有较强的还原性 D．原子序数为82的元素与W位于同一主族
【答案】C
【解析】由共价化合物的结构可知，X、W形成4个共价键，Y形成2个共价键，Z形成1个共价键，X、
Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期元素，W的原子序数等于X与Y的原子序数之和，则X为C元素、
Y为O元素、Z为F元素、W为Si元素。A．同周期元素，从左到右原子半径依次减小，则C、O、F的原
子半径大小顺序为C＞O＞F，故A正确；B．同周期元素，从左到右元素的非金属性依次增强，同主族元
素，从上到下元素的非金属性依次减弱，则C、O、Si的非金属性强弱顺序为O＞C＞Si，故B正确；C．
位于元素周期表右上角的氟元素的非金属性最强，单质具有很强的氧化性，故C错误；D．原子序数为82
的元素为铅元素，与硅元素都位于元素周期表ⅣA族，故D正确；故选C。
4．（2022·全国·高考真题）Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，其最外层电子数之和为
19。Q与X、Y、Z位于不同周期，X、Y相邻，Y原子最外层电子数是Q原子内层电子数的2倍。下列说
法正确的是
A．非金属性： B．单质的熔点：
C．简单氢化物的沸点： D．最高价含氧酸的酸性：
【答案】D
【解析】Q、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Q与X、Y、Z不在同一周期，Y原子最外
层电子数为Q原子内层电子数的2倍，则Q应为第二周期元素，X、Y、Z位于第三周期，Y的最外层电子数为4，则Y为Si元素，X、Y相邻，且X的原子序数小于Y，则X为Al元素，Q、X、Y、Z的最外层电
子数之和为19，则Q、Z的最外层电子数之和为19-3-4=12，主族元素的最外层电子数最多为7，若Q的最
外层电子数为7，为F元素，Z的最外层电子数为5，为P元素，若Q的最外层电子数为6，为O元素，则
Z的最外层电子数为6，为S元素，若Q的最外层电子数为5，为N元素，Z的最外层电子数为7，为Cl元
素；综上所述，Q为N或O或F，X为Al，Y为Si，Z为Cl或S或P，据此分析解题。A．X为Al，Q为
N或O或F，同一周期从左往右元素非金属性依次增强，同一主族从上往下依次减弱，故非金属性：
Q>X，A错误；B．由分析可知，X为Al属于金属晶体，Y为Si属于原子晶体或共价晶体，故单质熔点
Si>Al，即Y>X，B错误；C．含有氢键的物质沸点升高，由分析可知Q为N或O或F，其简单氢化物为
HO或NH 或HF，Z为Cl或S或P，其简单氢化物为HCl或HS或PH ，由于前者物质中存在分子间氢键，
2 3 2 3
而后者物质中不存在，故沸点Q>Z，C错误；D．元素的非金属性越强，其最高价含氧酸的酸性越强，P、
S、Cl的非金属性均强于Si，因此最高价含氧酸酸性：Z>Y，D正确；故答案为：D。
5．（2021·辽宁·高考真题）某多孔储氢材料前驱体结构如图，M、W、X、Y、Z五种元素原子序数依次增
大，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子。下列说法正确的是
A．氢化物沸点： B．原子半径：
C．第一电离能： D．阴、阳离子中均有配位键
【答案】D
【解析】由题干信息可知，基态Z原子的电子填充了3个能级，其中有2个未成对电子，故Z为C或者
O，根据多孔储氢材料前驱体结构图可知Y周围形成了4个单键，再结合信息M、W、X、Y、Z五种元素
原子序数依次增大，故Y为N，故Z为O，M只形成一个单键，M为H，X为C，则W为B，据此分析解
题。A．由分析可知，X、Y的氢化物分别为：CH 和NH ，由于NH 存在分子间氢键，故氢化物沸点：
4 3 3
，A错误；B．根据同一周期从左往右主族元素的原子半径依次减小，同一主族从上往下依次增大，
故原子半径： ，B错误；C．根据同一周期从左往右元素的第一电离能呈增大趋势，IIA与
IIIA，VA与VIA反常，故第一电离能： ，C错误；D．由于阳离子中的Y原子是N原子，形成
了类似于铵根离子的阳离子，故存在配位键，阴离子中的W为B，最外层上只有3个电子，能形成3个共
价键，现在形成了4个共价键，故还有一个配位键，D正确；故答案为：D。第二部分：最新模拟精练
完卷时间：50分钟
一、选择题（每小题只有一个正确选项，共12*5分）
1．（2022·上海虹口·模拟预测）短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大。常温下，四种元素最高价
氧化物对应水化物均能形成浓度为 的溶液，它们的 分布如下图所示。下列说法正确的是
A．X与W可能位于同一主族
B．最外层未成对电子数：
C．四种元素的简单离子中Y的半径最小
D．四种元素的最高价氧化物对应水化物中Z的酸性最强
【答案】C
【解析】短周期元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，常温下，四种元素最高价氧化物对应水化物均能形
成浓度为0.1mol/L的溶液，根据它们的pH分布可知，X、W的pH=1，应该为硝酸和高氯酸，则X为N，
W为Cl，Z的pH小于1，应该为硫酸，Z为S，Y的pH=13，应该为氢氧化钠，则Y为Na。A．X、W分
别位于ⅤA族和ⅦA族，二者不同主族，A错误；B．N、Na、S、Cl的最外层未成对电子数分别为3、
1、2、1，则最外层未成对电子数X>Z>W=Y，B错误；C．电子层数越多，离子半径越大，电子层结构相
同，核电荷数越大离子半径越小，则简单离子半径Z>W>X>Y，C正确；D．非金属性Cl>N>S，则最高价
氧化物对应水化物的酸性W>X>Z，即四种元素的最高价氧化物对应水化物的酸性W最强，D错误；故答
案选C。
2．（2022·上海普陀·二模）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，四种元素的核外电子总数满
足X+Y=W+Z，化合物XW 与WZ相遇会产生白烟。下列叙述正确的是
3
A．原子半径：r(Z)>r(Y)>r(X)>r(W)
B．非金属性：W>X>Y>Z
C．含有Z的含氧酸均为强酸
D．Y的最高价氧化物的水化物是强碱
【答案】D
【解析】化合物XW 与WZ相遇会产生白烟，说明X为氮，W为氢，Z为氯，根据四种元素的核外电子总
3
数满足X+Y=W+Z分析，Y为钠元素。A．原子半径根据电子层越多半径越大，同电子层，核电荷数越大，
半径越小分析，半径关系为：r(Y)>r(Z)> r(X)>r(W)，A错误；B．非金属性氯元素最强，B错误；C．含有氯元素的含氧酸不一定是强酸，例如次氯酸为弱酸，C错误；D．钠的最高价氧化物的水化物为氢氧化钠，
为强碱，D正确；故选D。
3．（2022·上海徐汇·三模）1934年居里夫妇用a粒子轰击金属原子 ，发现了人工放射性。涉及反应：
( 为中子)，其中X、Y的最外层电子数之和为8。下列说法正确的是
A．元素Y的相对原子质量为30 B．X是铝元素
C．原子半径：Y>X D．Y的含氧酸属于强电解质
【答案】B
【解析】X与Y的质子数相差2，可推断位于同一周期且最外层电子数相差2，又因为X、Y最外层电子数
之和为8，所以可推断X、Y最外层电子数分别为3、5，Y的质量数为31，质子数即为15，是P元素的一
种核素，则X为质子数为13的Al。A．30是 的近似相对原子质量，也是它的质量数，A选项错误；
B．据分析可知X是铝元素，B选项正确；C．同一周期核电荷数越大，半径越小，即X>Y，C选项错误；
D．P的含氧酸 HPO 等在水溶液中不完全电离，属于弱电解质，D选项错误；答案选B。
3 4
4．（2022·上海静安·二模）X、Y、Z、R、M为原子序数依次增大的五种短周期元素，其原子半径和最外
层电子数之间的关系如图所示。下列说法正确的是
A．Y、Z、M属于同一周期，非金属性依次增强
B．Z、M的氧化物对应水化物均为强酸
C．X、M形成的化合物具有还原性，水溶液呈酸性
D．X与其他四种元素都能形成共价键
【答案】C
【解析】根据半径大小及最外层电子数可推断，X为H，Y为C，Z为N，R为Na，M为S；A．同周期元
素随原子序数递增，原子半径递减(除去0族元素)，M原子半径大于Z，说明不是同周期元素，A错误；
B．Z为氮元素，其氧化物多种，且水化物也存在HNO 这类的弱酸，M为硫元素，其氧化物有SO 、
2 2
SO ，SO 的水化物HSO 是弱酸，B错误；C．HS有强还原性，溶于水具有酸性，溶液称为氢硫酸，C正
3 2 2 3 2确；D．H元素与Na元素的原子之间无法形成共价键，D错误；综上，本题选C。
5．（2022·上海奉贤·二模）X、Y、Z、M、Q、R皆为前20号元素，其原子半径与主要化合价的关系如图
所示。下列说法错误的是
A．X与Y组成的化合物中可能有非极性共价键
B．X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是酸、碱或盐
C．简单离子半径：Q>Y
D．化合物R(YX) 是强碱
2
【答案】C
【解析】X、Y、Z、M、Q、R皆为前20号元素，其原子半径与主要化合价的关系如图所示，X为+1价，
其原子半径最小，则X为H元素；Y只有-2价，则Y为O元素；M存在-1和+7价，则M为Cl元素；Z存
在+5和-3价，其原子半径大于O小于Cl，则Z为N元素；Q化合价为+1，其原子半径大于Cl小于R，则
Q为Na元素；R的化合价为+2，其原子半径大于Na，则R为Ca元素。X为H元素、Y为O元素、Z为N
元素，M为Cl元素，Q为Na元素，R为Ca元素。A．H、O组成的过氧化氢分子中含有O-O非极性共价
键，故A正确；B．H、O、N形成的化合物有硝酸、硝酸铵、一水合氨等，组成的化合物可能是酸、碱或
盐，故B正确；C．钠离子和氧离子的核外电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，则简单离子半
径：Q＜Y，故C错误；D．R(YX) 为Ca(OH) ，Ca(OH) 属于强碱，故D正确；故选：C。
2 2 2
6．（2022·四川凉山·三模）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，W和Z同主族，Y、Z
的原子序数分别是W、X的2倍，X的单质在空气中含量最多，下列说法一定错误的是
A．简单离子半径大小：X>Y
B．X的简单氢化物的沸点比相邻同族元素的高
C．一定条件下，Y单质在空气中点燃可生成两种离子化合物
D．高温下W单质与Z的氧化物发生置换反应，则非金属性：W>Z
【答案】D【解析】X的单质在空气中含量最多，则X为N元素；Z的原子序数是X的2倍，则Z的原子序数为14，
Z为Si元素；W和Z同主族，且Y的原子序数是W的2倍，则W、Y分别为C、Mg元素。综上分析，
W、X、Y、Z分别为C、N、Mg、Si元素。A. N、Mg元素的简单离子分别为N3-、Mg2+，核外电子层相同。
根据元素周期律，电子层相同时，核电荷数越大其半径越小，因此离子半径：N3- > Mg2+，故A项正确；B.
N的相邻同族元素为C元素，N、C的简单气态氢化物分别为NH 、CH，NH 分子间能形成氢键，而CH
3 4 3 4
分子间不能形成氢键，因此NH 沸点高于CH，故B项正确；C.一定条件下，Mg在空气中点燃可生成
3 4
MgO、MgO 两种离子化合物，故C项正确；D. 高温下SiO 可与C发生置换反应生成Si和CO，该反应为
2 2
非自发的氧化还原反应，因此无法说明C、Si元素的非金属性强弱，故D项错误。故答案为：D。
7．（2022·河南濮阳·模拟预测）短周期主族元素R、X、Y、Z的原子序数依次增大，R和Y位于同主族。
Z的气态氢化物为M，0.01mol·L-1的M溶液的pH=2。R、X、Z能组成一种化合物，其球棍模型如图所示。
下列说法正确的是
A．原子半径：RCl>C>H，A项错误；B．高氯酸的酸性大于碳酸酸性，则Z的最高价氧化物对应水化物的酸性
一定比X的强，B项正确；C．C与H能形成一大类化合物——烃，有的呈气态、有的呈液态、有的呈固
态， C项错误；D．钠的金属性很强，工业上电解熔融NaCl制备钠的单质，D项错误；答案选B。
8．（2022·广东·模拟预测）已知X、W、Z、Y为原子半径依次增大的短周期元素，其形成的生活中常见
的一种化合物结构如图所示。下列叙述正确的是A．W的单质一定属于非极性分子
B．电负性： W＞Z＞Y
C．该化合物中Y、Z的杂化方式为sp3
D．-ZX、 ZX、 均为10电子粒子
2 3
【答案】B
【解析】从化合物的结构图中可以看出，X、W、Z、Y分别为H、O、N、C元素。A．W为氧元素，它的
单质可能为O、O，O 属于极性分子，A不正确；B．W、Z、Y分别为O、N、C，它们的非金属性依次
2 3 3
减弱，则电负性：O＞N＞C，B正确；C．该化合物中，Y为C元素，其价层电子对数为3，杂化方式为
sp2，C不正确；D．NH 、 为10电子粒子，而-NH 为9电子微粒，D不正确；故选B。
3 2
9．（2022·上海上海·模拟预测）短周期元素X、Y、Z、M、R 的原子半径和最外层电子数之间的关系如
图所示。下列说法错误的是
A．R一定能与水反应
B．Y和M在自然界均有单质存在
C．X、Y形成的化合物都可以燃烧
D．Z、X形成的气体可使湿润的蓝色石蕊试纸变红
【答案】D
【解析】X、R原子最外层电子数都为1，X、R位于第IA族，X的原子半径最小，X为H元素；Y、Z、
M的最外层电子数依次为4、5、6，Y、Z、M依次位于第IVA族、第VA族、第VIA族，原子半径R＞M
＞Y＞Z，则R为Na元素、Y为C元素、Z为N元素、M为S元素。A．R为Na，Na与HO反应生成
2
NaOH和H，A项正确；B．Y为C元素， C元素在自然界中有单质存在如石墨等，M为S元素，游离态
2
的硫常存在于火山口附近或地壳的岩石中，B项正确；C．X为H，Y为C，H、C形成的化合物为烃，烃
都可以燃烧，C项正确；D．Z为N、X为H，N与H形成的气体NH 可使湿润的红色石蕊试纸变蓝，D项
3
错误；答案选D。
10．（2022·湖北·天门市教育科学研究院模拟预测）20世纪30年代，科学家查德威克用α粒子(即氦核)轰击某金属原子 X发现了中子，该核反应还可得到了 Y，核反应方程式为 + X → Y + n，
其中X、Y的L能层上的电子数之比为1：2。下列叙述错误
A． X原子核内中子数与质子数相等
B．X的氢氧化物与Al(OH) 的性质相似
3
C．Y有多种不同的含氧酸
D．非金属性： X＜Y
【答案】A
【解析】核反应方程式为 + X → Y + n，M=2+Z，2M+1=4+A，其中X、Y的L能层上的电子数之
比为1：2，则 为 ， 为 。A． 为 ，质子数为4，质量数为9，中子数为9-4=5，中子
数与质子数不相等，A项错误；B．根据对角线规则，Be(OH) 与Al(OH) 的性质相似，都具有两性氢氧化
2 3
物的性质，B项正确；C．Y为C，C有多种含氧酸如HCO、HC O 等，C项正确；D．同周期从左到右
2 3 2 2 4
元素的非金属性逐渐增大，则非金属性：X(Be)＜Y(C)，D项正确；答案选A。
11．（2022·陕西·榆林市教育科学研究所二模）W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，其
最外层电子数之和为19。W、X、Y所在的族均不相邻，族序数按Y、W、X、Z的顺序依次增大。下列说
法正确的是
A．由X、Y、Z三种元素形成的化合物只有一种
B．原子半径：
C．W的氢化物的沸点小于X的氢化物的沸点
D．一定条件下，Y的单质能将W从 置换出来
【答案】D
【解析】族序数按Y、W、X、Z的顺序依次增大，但Y的序数比W、X均大，则Y、Z一定位于第三周期，
W、X一定位于第二周期；4种元素最外层电子数之和为19，则Y和W的族序数之和一定小于19÷2=9.5，
则二者只能为前四个主族；Y为Na时，没有符合题意的，Y为Mg时，W为C、X为O、Z为Cl ，故符
合题意的为：Y为Mg、W为C、X为O、Z为Cl。A．X、Y、Z分别为O、Mg、Cl，三者可形成
MgClO、MgClO 等种化合物，A错误；B．Y为Mg、W为C、X为O、Z为Cl，原子半径
3 4
Y(Mg)>Z(Cl)>W(C)>X(O)，B错误；C．W为C，其氢化物很多，如甲烷、苯、甚至固态氢化物，X为
O，其氢化物为HO、HO，因此W 的氢化物的沸点不一定小于X的氢化物的沸点，C错误；D．Y为
2 2 2Mg、 为CO，2Mg+CO 2MgO+C，故一定条件下，Y的单质能将W从 置换出来，D正确；
2 2
答案选D。
12．（2021·浙江·模拟预测）有X、Y、Z、R、Q五种短周期元素，Y、Z、Q同周期。相关信息如下：
相关信息
X 单质为双原子分子。若低温蒸发液态空气，因其沸点较低可先获得X的单质
Y 含Y元素的物质焰色试验为黄色
Z 同周期元素中原子半径最小
R R元素原子的最外层电子数是K层电子数的3倍
Q 与R为同主族
下列说法正确的是A．化合物YZ融化时克服的是分子间作用力
B．元素Q的氢化物沸点高于元素R的氢化物沸点
C．Y、Z、R、Q四种元素的简单离子半径大小顺序为r(Z)＞r(R)＞r(Y)＞r(Q)
D．化合物ZR 和QR 均可以使品红溶液褪色
2 2
【答案】D
【解析】X、Y、Z、R、Q五种短周期元素，Y、Z、Q同周期，X单质为双原子分子，若低温蒸发液态空
气，因其沸点较低可先获得X的单质氮气，则X为N元素；含有Y元素的物质焰色反应为黄色，则Y为
Na元素；Z是其同周期元素中原子半径最小的，且与Y同一周期，则Z为Cl元素；R元素原子的最外层
电子数是K层电子数的3倍，则R位于第Ⅵ 族，且与Q同主族，Q与Y、Z同一周期，则R为O元素，
A
Q为S元素。A．由分析可知，化合物YZ为NaCl，属于离子晶体，熔化时克服的是离子键，故A错误
B．元素Q的氢化物为HS，沸点高于元素R的氢化物为HO，水中有氢键存在，则沸点：HO>HS，故B
2 2 2 2
错误；C．Y、Z、R、Q四种元素的简单离子为Na+、Cl-、O2-、S2-，电子层数越大半径越大，当电子层数
相等时，质子数越大半径越小，则r(S2-)＞r(Cl-)＞r(O2-)＞r(Na+)，故C错误；D．化合物ZR 为ClO ，具有
2 2
强氧化性，化合物QR 为SO ，二者均能使品红溶液褪色，故D正确；答案选D。
2 2
二、主观题（共3小题，共40分）
13．（2022·浙江浙江·二模）（15分）化合物X是由4种元素组成的盐，不含结晶水。某兴趣小组按如图
流程进行实验(所加试剂均足量)：已知：溶液A、B、C中均含有结构相似的配离子，溶液F中的阳离子和酸根离子均只有一种(忽略水的电
离)。
请回答：
(1)组成X的元素有____，X的化学式为____。
(2)根据A→B→C的现象，给出相应微粒与阳离子结合由弱到强的排序____。
(3)X与足量NaOH溶液反应的化学方程式是____。
(4)蓝色溶液B与NaSO 作用，溶液蓝色褪去，同时生成易溶于硝酸的白色沉淀H(H为二元化合物)。
2 3
①写出该反应的离子方程式____。
②设计实验验证白色沉淀H的组成元素____。
【答案】（除标注外，每空2分）(1) Cu、O、H、Cl（4分）Cu (OH) Cl
2 3
(2)Cl-
