2023届一轮复习：微专题17“位—构—性”综合推断

1、精彩三年选考尖峰 化学2023第十二章 原子结构与元素周期表微专题十七“位构性”综合推断1. 同一元素的“位构性”关系2元素推断类题目的基本特点3推断题要点总结(1)结构与位置互推是解题的核心掌握四个关系式：a.电子层数周期数；b.质子数原子序数；c.最外层电子数主族序数；d.主族元素的最高正价主族序数(O、F除外)，负价主族序数8。熟练掌握周期表的结构及周期表中的一些特殊规律a“凹”型结构；b.各周期元素种类；c.稀有气体的原子序数及在周期表中的位置；d.同主族上下相邻元素原子序数的关系(2)性质与位置互推是解题的关键掌握元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律，主要包括：元素的金属性、

2、非金属性；气态氢化物的稳定性；最高价氧化物对应水化物的酸碱性；金属与水或酸反应置换H2的难易程度。(3)结构和性质互推是解题的要素电子层数和最外层电子数决定元素的金属性和非金属性；同主族元素最外层电子数相同，化学性质相似；正确推断原子半径和离子半径的大小及结构特点；判断元素金属性和非金属性的强弱。例1 W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，X、Y、Z原子的最外层电子数之和为15，X、Y、Z三种元素在周期表中的相对位置如下图所示。W与X以原子个数比为21形成的化合物常用作火箭燃料。下列说法正确的是()A简单离子半径：YXWB热稳定性：W2YXW3CZ的最高价氧化物是酸性氧化物，不能与任何

3、酸反应DZY2的化学键类型与MgCl2相同B 【解析】设Z的最外层电子数为a，由X、Y、Z原子的最外层电子数之和为15可得a(a1)(a2)15，解得a4，则Z为Si元素、X为N元素、Y为O元素，由W与X以原子个数比为21形成的化合物常用作火箭燃料可知，W为H元素。电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则氮离子的离子半径大于氧离子，故A错误；元素的非金属性越强，氢化物的热稳定性越强，氧元素的非金属性强于氮元素，则水的稳定性强于氨气故B正确；硅元素的最高价氧化物为二氧化硅，能与氢氟酸反应故C错误；二氧化硅为共价化合物，化合物中含有共价键，氯化镁为离子化合物，化合物中含有离子键，化学键

4、类型不相同，故D错误。例2 X、Y、Z、R、W是原子序数依次递增的五种短周期主族元素，它们所在周期数之和为11，其中Y元素最高与最低化合价的代数和为2，Y和Z的单质生成的化合物是一种传递神经信息的“信使分子”，R的原子半径是五种元素中最大的，Y和W是同族元素。下列说法不正确的是()A简单离子的还原性：YZBR的单质可能是金属或非金属C由X、Z和W组成的酸一定是三元酸D标准状况下，1 mol YZ与0.5 mol Z2混合后所得气体的体 积一定小于22.4 LC 【解析】Y为N元素，W为P元素，“信使分子”为NO，则Z为O元素；R的原子半径是五种元素中最大的，所以应为第三周期的Na、Mg、Al或

5、Si，则X为H元素。A项，还原性：N3O2正确；B项，R可能为Na、Mg、Al或Si，其单质是金属或非金属正确；C项，H、O、P也可能组成一元酸HPO3、二元弱酸H3PO3，错误；D项，由于存在2NO2N2O4，所以1 mol NO与0.5 mol O2混合后所得气体的物质的量小于1 mol，其体积在标准状况下一定小于22.4 L，正确。例3 四种短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如下图所示，已知四种元素的原子最外层电子数之和为21。下列说法中不正确的是()AX位于第二周期第A族BZ和W的最简单氢化物的热稳定性：ZWCW的氧化物对应的水化物的酸性一定比Y的强D简单离子半径：r(W

6、)r(Y)r(Z)C 【解析】根据图中四种短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置，X、Y、Z处于第二周期，W处于第三周期，设Y原子的最外层电子数为a，X、Z、W原子的最外层电子数分别为a1、a1、a1，则a1aa1a121，解得a5则Y为N，X为C，Z为O，W为S，以此分析解答。碳的原子序数为6，在周期表中位于第二周期第A族，故A正确；Z为O，W为S，同主族元素从上到下非金属性减弱，则最简单氢化物的热稳定性：ZW，故B正确；没有指出元素最高价，无法比较N、S的氧化物对应水化物的酸性强弱，如硝酸的酸性强于亚硫酸，硫酸的酸性强于亚硝酸，故C错误；电子层越多离子半径越大，电子层结构相同时，

7、核电荷数越大离子半径越小，则简单离子半径：r(W)r(Y)r(Z)，故D正确。例4短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次递增。m、p、r是由这些元素组成的二元化合物，n是元素Z的单质，通常为黄绿色气体，q的水溶液具有漂白性，0.01 molL1 r溶液的pH为2，s通常是难溶于水的混合物。上述物质的转化关系如图所示。下列说法正确的是()A. 原子半径的大小：WXXYCY的氢化物常温常压下为液态DX的最高价氧化物对应的水化物为强酸C 【解析】由n是元素Z的单质，通常为黄绿色气体，可知Z元素为Cl，n为Cl2，再根据q的水溶液具有漂白性，可知q为HClO由0.01 molL1 r溶液的pH为2，可

8、判断r为一元强酸，则r为HCl然后根据n和p的反应条件，以及s通常是难溶于水的混合物，可知p为烷烃，s为烷烃的氯代物；根据题意，W、X、Y、Z是原子序数依次递增的四种短周期元素，可进一步推知W、X、Y、Z分别为H、C、O、Cl。A项，根据原子半径的变化规律，可知原子半径：HOC，错误；B项，元素的非金属性：OClC，错误；C项，氧的氢化物有H2O、H2O2，常温常压下二者均为液态正确；D项，碳的最高价氧化物对应的水化物H2CO3为弱酸，错误。熟记常见题眼，是解题的“突破口” (1)粒子的电子层结构特征 稀有气体原子的电子层结构与同周期的非金属元素的原子形成的阴离子的电子层结构相同，与下一周期的

9、金属元素的原子形成的阳离子的电子层结构相同：与He原子电子层结构相同的离子有H、Li、Be2；与Ne原子电子层结构相同的离子有F、O2、Na、Mg2、Al3等；与Ar原子电子层结构相同的离子有Cl、S2、K、Ca2等。 (2)周期表中特殊位置的常见元素族序数等于周期数的元素：H、Be、Al、Ge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等。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：C等。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。(3)常见元素及其化合物的特性形成化合物种类最多的元素：C；自然界中硬度最大的物质金刚石；碳的气态氢化物中氢的质量分数最高的物质：CH4。空气中含量最多的元素或气态氢化物的水溶液呈碱性的元素：N。地壳中含量最多的元素、氢化物沸点最高的元素或氢化物在通常状况下呈液态的元素：O。单质最轻的元素：H；单质最轻的金属元素