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易错类型08 元素推断 元素周期律
01 易错陷阱（8 大陷阱）
【易错点01】不能正确区分“四同”（同位素、同素异形体、同系物、同分异构体）
【易错点02】未掌握比较微粒半径大小的方法技巧
【易错点03】不能正确判断元素金属性和非金属性的强弱
【易错点04】不熟悉主族元素性质的变化规律
【易错点05】不熟悉常见10 电子体和18 电子体
【易错点06】理不清化学键与化合物的关系
【易错点07】不能正确区分化学键、分子间作用力和氢键
【易错点08】不能根据所给信息准确判断元素
02 易错题通关
【易错点01】 不能正确区分“四同”
【分析】
1.判断的关键是抓住描述的对象。
(1)同位素——原子，如H、H、H；
(2)同素异形体——单质，如O2、O3；
(3)同系物——有机化合物，如CH3CH3、CH3CH2CH3；
(4)同分异构体——有机化合物，如正戊烷、异戊烷、新戊烷。
2.元素、核素、同位素的关系
【特别强调】
(1)并非所有的原子都含有中子，H 原子核中只有一个质子，没有中子。
1
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(2)一种元素可有若干种不同的核素，也可只有一种核素，因此核素的种类大于元素的种类。
(3)1H2和
2H2既不是同位素，也不是同素异形体。
(4)质子数相同的微粒不一定属于同一种元素，如F 与OH－。
(5)核外电子数相同的微粒，其质子数不一定相同，如Al3＋与Na＋、F－等，NH 与OH－等。
(4)不同的核素可能具有相同的质子数，如H 与H；也可能具有相同的中子数，如C 与O；也可能具有相同
的质量数，如C 与N；也可能质子数、中子数、质量数均不相同，如H 与C。
(5)同位素的物理性质不同，但化学性质几乎相同。
(6)不同核素之间的转化属于核反应，不属于化学反应。
【例1】（2022·天津卷）下列叙述错误的是
A．
是极性分子
B．
原子的中子数为10
C．
与
互为同素异形体
D．
和
互为同系物
【变式1-1】量子点是一种纳米级别的半导体，如碳量子点（含N、O 等原子，在紫外光照射下可产生荧
光）、
量子点等。下列说法正确的是
A．荧光是一种丁达尔效应
B．铜、硫均属于周期表中ds 区的元素
C．碳量子点与
互为同素异形体
D．可利用X 射线衍射仪测定量子点的结构
【易错点02】未掌握比较微粒半径大小的方法技巧
【分析】
“三看”比较微粒半径大小
(1)“一看”电子层数：当电子层数不同时，电子层数越多，半径越大。
例如：r(Li)＜r(Na)＜r(K)＜r(Rb)＜r(Cs)；
r(O2－)＜r(S2－)＜r(Se2－)＜r(Te2－)。
(2)“二看”核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。
例如：r(Na)＞r(Mg)＞r(Al)＞r(Si)＞r(P)＞r(S)＞r(Cl)；
r(O2－)＞r(F－)＞r(Na＋)＞r(Mg2＋)＞r(Al3＋)。
(3)“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。
例如：r(Cl－)＞r(Cl)；r(Fe2＋)＞r(Fe3＋)。
2
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【例2】（2024·河北卷）侯氏制碱法工艺流程中的主反应为
，其中
W、X、Y、Z、Q、R 分别代表相关化学元素。下列说法正确的是
A．原子半径：
B．第一电离能：
C．单质沸点：
D．电负性：
【变式2-1】（2024 广东省大湾区二模）已知M、R、X、Y、Z 属于短周期非金属元素，M 与X 同主
族，M 单质与X 单质化合可形成一种漂白性物质；R 可形成三键的单质气体；X、Y、Z 与R 同周期，且Z
原子的半径最小，Y 的基态原子价层p 轨道有2 个电子。下列说法不正确的是
A．原子半径：M＞R＞X
B．
与
均为极性分子
C．最高价含氧酸酸性：R＞Y
D．第一电离能：Z＞R＞X
【易错点03】不能正确判断元素金属性和非金属性的强弱
【分析】
金属性
比较
本质
原子越易失电子，金属性越强(与原子失电子数目无关)
判断方法
①在金属活动性顺序表中越靠前，金属性越强
②单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强
③单质还原性越强或阳离子氧化性越弱，金属性越强
④最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强
⑤若Xn＋＋Y―→X＋Ym＋，则Y 比X 的金属性强
⑥元素在周期表中的位置：左边或下方元素的金属性强
非金属性比较
本质
原子越易得电子，非金属性越强(与原子得电子数目无关)
判断方法
①与H2化合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性越强
②单质氧化性越强或阴离子还原性越弱，非金属性越强
③最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强
④元素在周期表中的位置：右边或上方元素的非金属性强
【例3】（2022·湖南卷）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：
3
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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
【变式3-1】（2024 广东省深圳二模）Y4X9EZ2M4是一种常见的营养强化剂。其中，元素周期表中
与
Y、M 相邻，基态
原子的价电子排布式nsnnpn，Z 的第一电离能大于
的，基态
原子与基态
原子的
未成对电子数相同；
为原子半径最小的元素；
的合金是目前用量最大的金属材料。下列说法正确的是
A．电负性：
B．非金属性：
C．简单氢化物的沸点：
D．高温下，
的单质与
反应得到
【易错点04】不熟悉主族元素性质的变化规律
【分析】
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
相同
逐渐增多
原子半径
逐渐减小
逐渐增大
离子半径
阳离子逐渐减小
阴离子逐渐减小
r(阴离子)＞r(阳离子)
逐渐增大
性质
化合价
最高正化合价由＋1→＋7
(O、F 除外)
负化合价＝－(8－主族序数)
相同，
最高正化合价＝主族序数
(O、F 除外)
元素的金属性和非金属性
金属性逐渐减弱
非金属性逐渐增强
金属性逐渐增强
非金属性逐渐减弱
离子的氧化性、还原性
阳离子氧化性逐渐增强
阴离子还原性逐渐减弱
阳离子氧化性逐渐减弱
阴离子还原性逐渐增强
气态氢化物的稳定性
逐渐增强
逐渐减弱
最高价氧化物对应的水化
物的酸碱性
碱性逐渐减弱
酸性逐渐增强
碱性逐渐增强
酸性逐渐减弱
【特别强调】
(1)对于主族元素而言，元素的最高正化合价一般情况下和主族序数相同，但氧无最高正价，氟无正价。
(2)金属性是指金属气态原子失电子能力的性质，金属活动性是指单质在水溶液中，金属原子失去电子能力
的性质，二者顺序基本一致，仅极少数例外。如金属性Pb>Sn，而金属活动性Sn>Pb。
(3)比较不同周期、不同主族元素的性质
金属性Mg>Al、Ca>Mg，则碱性Mg(OH)2＞Al(OH)3、Ca(OH)2>Mg(OH)2，
则Ca(OH)2>Al(OH)3。
(4)比较H2O 和SiH4的稳定性强弱的方法：
4
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非金属性：C>Si，O>C，则氢化物稳定性：H2O>CH4>SiH4。
(5)推测未知元素的某些性质
已知Ca(OH)2微溶，Mg(OH)2难溶，可推知Be(OH)2难溶；再如：已知卤族元素的性质递变规律，可推知
元素砹(At)应为有色固体，与氢难化合，HAt 不稳定，水溶液呈酸性，AgAt 不溶于水等。
(6)启发人们在一定区域内寻找新物质
①半导体元素在金属与非金属分界线附近，如：Si、Ge、Ga 等。
②农药中常用元素在右上方，如：F、Cl、S、P、As 等。
③催化剂和耐高温、耐腐蚀合金材料主要在过渡元素中找，如：Fe、Ni、Rh、Pt、Pd 等。
【例4】（2024·全国甲卷）W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期元素。W 和X 原子序数之和等于
的核外电子数，化合物
可用作化学电源的电解质。下列叙述正确的是
A．X 和Z 属于同一主族
B．非属性：
C．气态氢化物的稳定性：
D．原子半径：
【变式4-1】（2024·四川绵阳南山中学仿真演练）短周期元素W、X、Y、Z 的原子序数依次增大，X 与
W、Z 相邻，且X、Z 同主族，W、X、Y、Z 的最外层电子数之和为18，Y 的金属性是短周期元素中最强
的。下列说法正确的是
A．简单离子半径：X>Y>Z
B．简单氢化物的稳定性：W>X
C．X、Y 和X、Z 形成的化合物均可反应
D．W 的氧化物的水化物均为强酸
【易错点05】不熟悉常见10 电子体和18 电子体
【分析】
牢记10e－和18e－微粒的判断与应用
（1）寻找10 电子微粒和18 电子微粒的方法
10
①
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。
18
②
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。
5
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CH3—CH3、H2N—NH2、HO—OH、F—F、F—CH3、CH3—OH……
（2）记忆其他等电子微粒
“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。
【例5】（2022·河北卷）两种化合物的结构如图，其中X、Y、Z、R、Q 是原子序数依次增大的五种短周
期主族元素，下列说法错误的是
A．在两种化合物中，X、Y、Z、R、Q 均满足最外层8 电子稳定结构
B．X、Y、Z、R、Q 中，R 的非金属性及简单氢化物的稳定性均最强
C．将装有YZ2气体的透明密闭容器浸入冰水中，气体颜色变浅
D．Z 的某种同素异形体在大气中的含量与环境污染密切相关
【变式5-1】（2024·湖北武汉汉阳部分学校一模）X、Y、Z、W、M 是原子序数依次增大的短周期主族
元素，且位于三个不同周期，Z 与Y 和W 都相邻，且Y、Z、W 三种元素原子的最外层电子数之和为16，
下列说法错误的是
A．原子半径：Z>W>M>X
B．Z 和W 都有多种同素异形体
C．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y<Z<W
D．X 与其他四种元素都可以形成18 电子分子
【变式5-2】（2024·贵州·二模）Q、W、X、Y、Z 是原子序数依次增大的短周期元素，其最高正化合价
与原子半径如图所示，硫磺易溶于WZ2，Q、W 原子序数之和等于X 原子序数。
6
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下列说法正确的是
A．简单氢化物的沸点：
B．最高价含氧酸的酸性：
C．
位于元素周期表第二周期第Ⅲ
族
D．
和
形成的18 电子的微粒只有1 种
【易错点06】理不清化学键与化合物的关系
【分析】
(1)含有离子键的化合物一定是离子化合物，但离子化合物中可能含有共价键，如Na2O2。
(2)只含有共价键的化合物一定是共价化合物。
(3)由金属元素和非金属元素组成的化合物不一定是离子化合物，如AlCl3是共价化合物；只含有非金属元
素的化合物不一定是共价化合物，如铵盐是离子化合物。
(4)非金属单质不一定含有共价键，如稀有气体单质。
(5)气态氢化物是共价化合物，只含共价键，如NH3；而金属氢化物是离子化合物，只含离子键，如NaH。
(6)可能含有非极性键的物质有非金属单质(稀有气体单质除外)、某些共价化合物(如H2O2、C2H6等)、某些
离子化合物(如Na2O2等)。
(7)从图中可以看出，离子化合物一定含有离子键，离子键只能存在于离子化合物中。
(8)共价键可存在于离子化合物、共价化合物和共价单质分子中。
(9)熔融状态下能导电的化合物是离子化合物，如NaCl；熔融状态下不能导电的化合物是共价化合物，如
HCl。
【例6】（2024 广东省汕头二模）X、Y、Z、M、R、Q 为六种短周期元素，其原子半径和最外层电子数
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之间的关系如图所示，下列说法正确的是
A．M 存在最高化合价为+6 价
B．Q 单质与Y 的氧化物之间一定无法发生置换反应
C．Y、M 形成的化合物
为大气污染物
D．X、Z、M 可形成一种含共价键、配位键的离子化合物
【易错点07】不能正确区分化学键、分子间作用力和氢键
【分析】
(1)分子间作用力
定义
把分子聚集在一起的作用力，又称范德华力
特点
①分子间作用力比化学键弱得多，它主要影响物质的熔点、沸点等物理性
质，而化学键主要影响物质的化学性质；
②分子间作用力存在于由共价键形成的多数共价化合物和绝大多数气态、液
态、固态非金属单质分子之间。但像二氧化硅、金刚石等由共价键形成的物
质，微粒之间不存在分子间作用力
变化规律
一般来说，对于组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力
越大，物质的熔、沸点也越高。例如：熔、沸点：I2＞Br2＞Cl2＞F2
(2)氢键
定义
分子间存在的一种比分子间作用力稍强的相互作用
形成条件
除H 外，形成氢键的原子通常是F、N、O
存在
氢键存在广泛，如蛋白质分子、醇、羧酸分子、H2O、NH3、HF 等分子之
间。分子间氢键会使物质的熔点和沸点升高
【例7】 (2024 广东省梅州一模）某肠胃药的主要成分为
。
为原子序数
依次增大的短周期主族元素，且在每个周期均有分布。
的基态原子每个能级填充电子数均相同。
和
形成的化合物是刚玉的主要成分。
和
位于同一周期，第一电离能
。下列说法正确的是
A．
B．简单离子半径：
C．最高价氧化物对应水化物的碱性：
8
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D．
与
或
均能形成含有非极性共价键的物质
【变式7-1】（2024·吉林长春·三模）已知
、
、
、
、
是原子序数依次增大的五种短周期元
素，
和
组成的一种化合物具有强氧化性，可用于自来水消毒，五种元素形成的某种化合物结构如图，
下列说法正确的是
A．原子半径：
B．简单氢化物的沸点：
C．
单质均为非极性分子
D．
和
组成的化合物可能含有非极性键
【易错点08】不能根据所给信息准确判断元素
【分析】
1．根据元素周期表结构与原子电子层结构的关系推断
(1)几个重要关系式
①核外电子层数＝周期数(对于大部分元素来说)。
②主族序数＝最外层电子数＝最高正价(O、F 除外)＝8－|最低负价|。
|
③最高正价|－|最低负价|＝
(2)熟悉主族元素在周期表中的特殊位置
①族序数等于周期数的元素：H、Be、Al。
②族序数等于周期数2 倍的元素：C、S。
③族序数等于周期数3 倍的元素：O。
④周期数是族序数2 倍的元素：Li、Ca、Tl。
⑤周期数是族序数3 倍的元素：Na、Ba。
⑥最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素：H、C、Si。
⑦最高正价是最低负价绝对值3 倍的短周期元素：S。
⑧最高正价不等于族序数的短周期元素：O(F 无正价)。
2．根据常见元素及其化合物的特性推断
9
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氢
质量最轻的元素，其单质可以填充气球
碳
形成化合物最多的元素；可形成自然界硬度最大的物质；气态氢化物中含氢质
量分数最大的元素
氮
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
氧
地壳中含量最多的元素；气态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
氟
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
钠
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
铝
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
硅
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
硫
淡黄色晶体，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
氯
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
【特别强调】
(1)元素周期表中第一周期只有两种元素H 和He，H 元素所在的第ⅠA 族为元素周期表的左侧边界，第
ⅠA 族左
侧无元素分布。
(2)He 为0 族元素，0 族元素为元素周期表的右侧边界，0 族元素右侧没有元素分布。利用这个关系可以确
定元素所在的周期和族。
(3)同一周期中元素的原子序数比左边相邻元素原子序数大1，比右边相邻元素的原子序数小1。
(4)同主族上下周期元素的原子序数关系
若在第ⅠA 族或第ⅡA 族
原子序数之差为上周期所包含的元素种数
若在第ⅢA 族～第ⅦA 族
原子序数之差为下周期所包含的元素种数
(5)等式关系：电子层数＝周期数；质子数＝原子序数；最外层电子数＝主族序数；
主族元素的最高正价＝主族序数(O、F 除外)，负价＝主族序数－8。
【例8】（2024·甘肃卷）X、Y、Z、W、Q 为短周期元素，原子序数依次增大，最外层电子数之和为
10
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18。Y 原子核外有两个单电子，Z 和Q 同族，Z 的原子序数是Q 的一半，W 元素的焰色试验呈黄色。下列
说法错误的是
A．X、Y 组成的化合物有可燃性
B．X、Q 组成的化合物有还原性
C．Z、W 组成的化合物能与水反应
D．W、Q 组成的化合物溶于水呈酸性
【变式8-1】（2024·广西·二模）W、X、Y、Z 为原子序数依次增大的短周期主族元素，W、X、Y 位于
同周期，它们的原子最外层电子数均为偶数，W、Z 同主族。下列说法正确的是
A．简单离子半径：Z>Y>W
B．
中的原子最外层均满足
稳定结构
C．最简单氢化物的热稳定性：X>Y
D．WY 不能与氢氧化钠溶液反应
【变式8-2】（2024·贵州·模拟预测）四种短周期主族元素X、Y、Z、W 原子序数依次增大，X 的最高正
化合价和最低负化合价的代数和为0，Y 和W 的最外层电子数相同，Z 元素的焰色试验呈黄色，四种元素
的最外层电子数之和为17。下列说法错误的是
A．原子半径：
B．最高价氧化物对应的水化物的酸性：
C．简单氢化物的沸点：
D．由X、Y 两种元素组成的化合物一定是极性分子
1．（2024·江苏卷）我国探月工程取得重大进展。月壤中含有Ca、Fe 等元素的磷酸盐，下列元素位于元素
周期表第二周期的是
A．O
B．P
C．Ca
D．Fe
2．（2024·山东青岛三模）H、C、N、O 是自然界和化学研究中最重要的四种元素。下列有关说法错误的
是
A．
、
有还原性
B．C 有多种同位素和同素异形体
C．浓硝酸可用于苯的硝化反应
D．
参与的反应一定为氧化还原反应
3．（2024·四川内江·统考一模）X､Y､Z､R､M 为原子序数依次增大的短周期元素，其原子的最外层电子数
与原子半径的关系如图所示。下列说法不正确的是
11
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A．X 与Y 形成的化合物只含极性共价键
B．简单离子半径比较：
C．含氧酸酸性比较可能存在：
D．X 与Z､M 三种元素共同形成的化合物可能是离子化合物
4．（2024·四川雅安·三模）四种短周期元素X、Y、Z 和W 在周期表中的位置如下图所示，Z 的原子序数
是Y 的2 倍。下列说法正确的是
X
Y
Z
W
A．原子半径：
B．X 只能形成一种含氧酸
C．Y、Z、W 元素在自然界中均不能以游离态存在
D．X、Z、W 分别能与Y 形成共价化合物
5．（2024·江西赣州·二模）离子化合物
由四种原子序数依次增大的短周期主族元素W、X、Y、Z 组
成，其中阴、阳离子均由两种元素组成且均呈正四面体形。四种元素的原子序数之和为21，且W、Z 元素
的基态原子核外均只有1 个未成对电子。下列说法错误的是
A．第一电离能：Y>Z>X
B．原子半径：X>Y>Z
C．键角：
D．
的化学式：
6．（2024·湖北武汉·二模）某化合物具漂白性，主要用于染色工艺，其结构如图所示，其中W、X、Y、
M、Z 是原子序数依次递增的短周期主族元素，且Y 和
同主族，下列说法错误的是
A．电负性:
B．
和
均为极性分子
C．MW 与水反应后的溶液呈碱性
D．
利
的VSEPR 模型名称均为平面三角形
7．（2024·重庆·三模）如图所示的两种化合物可应用于阻燃材料和生物材料的合成。其中W、X、Y、Z
为原子序数依次增大的短周期元素，X 和Z 同主族，Y 原子序数为W 原子价电子数的3 倍。下列说法正确
的是
A．电负性：X>Y>Z
12
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B．HZO 为弱酸，分子的空间结构为直线型
C．最高价含氧酸酸性：W<Y
D．X、W 和氢三种元素可形成含阴阳离子都为10 电子的化合物
8．（2024·陕西咸阳·三模）已知X、Y、Z、W 为原子序数依次增大的前四周期元素，X、Y 为同周期相邻
元素，X 原子的核外电子数等于Z 原子的最外层电子数，X、Z 原子的核外电子数之和为Y 原子的核外电
子数的3 倍。W 的单质为红色固体。下列说法正确的是
A．简单氢化物的稳定性：X>Y
B．X 的最高价氧化物对应的水化物为弱酸
C．Y、Z 可形成一种常用消毒剂
D．W 与Z 形成的化合物只有
9．（2024·四川遂宁·三模）化合物A 是一种重要的医药中间体，由原子序数依次增大的W、X、Y、Z 四
种短周期元素组成，其结构如图所示，下列有关说法不正确的是
A．X、Y 形成的原子个数之比为1：2 的二元化合物有2 种
B．X、Y、Z 分别形成的简单氢化物中，Y 的氢化物沸点最高
C．简单离子半径大小：Z>X>Y
D．Z 的低价态氧化物能使氧化漂白石蕊溶液
10．（2024·山东名校考试联盟二模）X、Y、Z、W 为原子序数依次增大的短周期元素，基态W 原子有三
种能量不同的电子，且电子数目之比为2 2 3
∶∶，由四种元素可形成一种有机反应的强还原剂，其结构如图所
示。下列说法错误的是
A．简单氢化物还原性：Y＞Z＞W
B．分子极性：WX3＞YX3
C．W 氢化物的沸点一定高于Z 氢化物的沸点
D．Y、Z 的最高价氧化物的水化物均为弱酸
11．（2024·山东日照三模）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．Y 的简单氢化物可与盐酸反应
B．Z 的单质均为非极性分子
C．氢化物的沸点：X＜Z
D．阴离子中有配位键，阳离子中无配位键
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