文档内容
热点强化 13 元素推断与元素性质
元素推断与元素性质主要以元素周期表为工具考查“位—构—性”三者的关系,命题既可对
原子结构、元素周期表、元素周期律进行单独考查,也可结合元素及其化合物的性质进行综
合考查。原子结构知识主要考查核素、同位素、核外电子排布(电子排布式、轨道表示式和
未成对电子数)、原子轨道的能量和形状等;元素周期律主要考查金属性、非金属性、气态
氢化物稳定性和最高价含氧酸的酸性、原(离)子半径、电离能、电负性的比较等。元素周期
表一般给出片段,结合原子结构和元素周期律进行考查。在复习过程中,应针对以下几点进
行:
(1)原子结构——构造原理(1~36号元素核外电子排布)、原子内粒子数量之间的关系;
(2)元素性质——原子半径、主要化合价、金属性、非金属性、第一电离能、电负性的周期
性变化规律;
(3)“位—构—性”——用好元素周期表这一工具,实现分析与推理能力、宏观辨识与微观
探析的学科核心素养的提升。
一、文字叙述型
1.(2023·全国乙卷,10)一种矿物由短周期元素W、X、Y组成,溶于稀盐酸有无色无味气
体生成。W、X、Y原子序数依次增大。简单离子X2-与Y2+具有相同的电子结构。下列叙
述正确的是( )
A.X的常见化合价有-1、-2
B.原子半径大小为Y>X>W
C.YX的水合物具有两性
D.W单质只有4种同素异形体
答案 A
解析 由题干信息分析知X为O,W为C,Y为Mg。氧的常见价态有-1价和-2价,如
HO 和HO,A正确;原子半径大小为Y>W>X,B错误;Mg(OH) 只能与酸反应生成盐
2 2 2 2
和水,不能与碱反应,所以YX的水合物没有两性,C错误;W为C,碳的同素异形体有:
金刚石、石墨、石墨烯、富勒烯、碳纳米管等,D错误。
2.(2023·浙江6月选考,11)X、Y、Z、W四种短周期主族元素,原子序数依次增大。X、Y
与Z位于同一周期,且只有X、 Y元素相邻。X基态原子核外有2个未成对电子,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:Y>Z>X
B.电负性:Z>Y>X>WC.Z、W原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径:WY>X,故A错误;根据同周期从左到右元素电负
性逐渐增大,同主族从上到下元素电负性逐渐减小,则电负性:Z>Y>X>W,故B正确;根
据同电子层结构核多径小,则 Z、W原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径:
WY>Z>W
B.原子半径:XX>Z>W,
A错误;同一周期元素原子半径从左到右依次减小,同一主族元素原子半径从上到下依次增
大,故四种元素的原子半径大小为YY
B.单质的熔点:X>W
C.X与W只能形成一种化合物
D.简单氢化物的稳定性:Z>W
答案 C
解析 X、W最低负化合价之和为-4,推出X为P,W为Cl,根据在周期表中的位置,推
出Z为F,Y为O。P的原子半径大于O,故A说法正确;磷的单质常温下为固体,Cl 常温
2
下为气体,磷的单质熔点高于氯气,故B说法正确;P和Cl形成的化合物有PCl 和PCl ,
3 5
故C说法错误;F的非金属性强于Cl,因此HF的稳定性强于HCl,故D说法正确。
三、结构推断型
6.(2019·全国卷Ⅰ,13)科学家合成出了一种新化合物(如图所示),其中W、X、Y、Z为同
一短周期元素,Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是( )
A.WZ的水溶液呈碱性
B.元素非金属性的顺序为X>Y>Z
C.Y的最高价氧化物的水化物是中强酸
D.该新化合物中Y不满足8电子稳定结构
答案 C
解析 氯化钠是强酸强碱盐,其水溶液呈中性,A 项错误;元素非金属性顺序为
Z(Cl)>Y(P)>X(Si),B项错误;磷的最高价氧化物是 PO ,其对应的水化物为HPO ,是中
2 5 3 4
强酸,C项正确;2个硅原子和1个P原子形成2个共价键,阴离子得到1个电子,所以该
化合物中磷原子最外层达到8电子稳定结构,D项错误。
7.(2022·湖南,5)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:X>Y>Z
B.非金属性:Y>X>W
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。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:C>O>F,故A正确;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:O>C>Si,故B正确;氟元素的非金属性最强,单质具有很强的氧化性,故
C错误;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第ⅣA族,故D正确。
分子(离子)结构与元素推断的关键
——成键情况与化合价信息
(1)化学键信息:如能形成4个共价键的元素为C、Si等,能形成2个共价键的元素为O、S
等,能形成1个共价键的元素为H或卤族元素。
(2)根据形成的简单阴、阳离子可确定原子的最外层电子数,如X2+和Y2-,即X、Y原子最
外层电子数分别为2和6。
(3)化合价信息:化合物中各元素化合价代数和为0,结合某些常见元素的化合价或化学键等,
可确定未知元素的化合价,间接确定最外层电子数目。