2024年高考化学专题复习一元素推断

题型(一)元素推断高考选择题突破命题视角一利用物质的结构推断元素1.短周期主族元素形成共价键的特征(X表示对应表格中的元素)短周期元素族共价键价键特征HⅠA—X一条价键F、ClⅦA—XC、SiⅣA或—X≡四条价键N、PⅤA或===X—三条价键O、SⅥA—X—或X===二条价键BⅢA三条价键或四条价键2.特别提示1.(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：X>Y>ZB.非金属性：Y>X>WC.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C2.(2022·临沂二模)某新型漂白剂的结构如图，其组成元素均为短周期元素，其中X与Y同周期，X与W对应的简单离子核外电子排布相同，且W、Y、Z的价电子数之和等于X的最外层电子数。下列说法错误的是(

)A.原子半径：W＞Y＞X＞ZB.四种元素中X电负性最大C.1mol该物质中含有2mol配位键D.第一电离能介于X与Y之间的同周期元素有1种D解析短线表示是共价键和配位键，X形成两个键可能是O或S，Z形成一个键可能是H或F或Cl，根据“W、Y、Z的价电子数之和等于X的最外层电子数”，Z只能是H，W原子最外层有2个电子，可推出Y最外层3个电子，说明结构中Y形成化学键中有配位键，再根据“W、X对应的简单离子核外电子排布相同”，且X与Y同周期，W只能是Mg，X是O，Y是B，Z是H。A.同周期元素从左到右原子半径增大，电子层数越多原子半径越大，则原子半径：W(Mg)＞Y(B)＞X(O)＞Z(H)，A正确；B.非金属性越强其电负性越大，四种元素中，氧元素电负性最大，B正确；C.结合Y为B和结构图可看出1mol该物质中含有2mol配位键，C正确；D.第一电离能介于O和B之间的同周期元素有Be和C两种，D错误。命题视角二利用原子结构与特殊性质推断元素1.特殊原子结构(1)原子核内无中子的元素是H。(2)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素是C。(3)最外层电子数是次外层电子数3倍的元素是O。(4)最外层电子数是内层电子数一半的短周期元素是Li或P。(5)最外层电子数和电子层数相等的短周期元素是H、Be、Al。(6)s轨道电子总数与p轨道电子数相等的短周期元素是O或Mg。(7)未成对电子数是3的短周期元素为第ⅤA族的N或P。(8)第四周期中未成对电子数为6的元素是Cr；未成对电子数为5的元素是Mn；未成对电子数为4的元素是Fe；未成对电子数为3的元素是V、Co、As(砷)；未成对电子数为2的元素是Ti、Ni、Ge(锗)、Se(硒)；未成对电子数为1的元素是K、Sc(钪)、Cu、Ga(镓)、Br。2.元素形成物质的特殊性质与用途推断信息元素形成化合物最多的元素；可形成自然界硬度最大的物质；简单氢化物中含氢质量分数最大的元素碳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；气态氢化物与最高价含氧酸反应生成盐的元素氮地壳中含量最多的元素；简单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氧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氟短周期元素中与水反应最剧烈的金属元素，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；焰色试验为黄色的元素钠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，又能与强碱反应的元素铝良好的半导体材料，地壳中含量第二的元素，能跟强碱溶液反应，还能被氢氟酸溶解硅淡黄色固体，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硫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氯A.X与W、Y、Z均能形成多种化合物B.简单离子半径：Y＞Z＞X＞WC.W的氧化物对应的水化物一定为强酸D.化合物Y2Z2中Y不满足8电子稳定结构A解析

第一步：挖掘题干信息，确定元素名称。第二步：根据元素周期表、元素周期律判断选项正误选项判断依据结论AO与N可形成NO、NO2等化合物，O与S可形成SO3、SO2等化合物，O与Cl可形成ClO2、Cl2O等化合物正确B简单离子的电子层数越多，半径越大，电子层数相同时核电荷数越小，半径越大，故简单离子半径：S2－＞Cl－＞N3－＞O2－错误CHNO2为弱酸错误D化合物Y2Z2为S2Cl2，其结构式为Cl—S—S—Cl，分子中所有原子均满足8电子稳定结构错误3.(2022·全国甲卷)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：X>QB.单质的熔点：X>YC.简单氢化物的沸点：Z>QD.最高价含氧酸的酸性：Z>YD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，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，Q可能为N或O或F，Z可能为Cl或S或P，N或O或F元素非金属性均比Al强，故非金属性：Q>X，A错误；X为Al属于金属晶体，Y为Si属于共价晶体，故单质熔点：Si>Al，即Y>X，B错误；Q的简单氢化物为H2O或NH3或HF，Z的简单氢化物为HCl或H2S或PH3，由于前者物质中存在分子间氢键，而后者物质中不存在，故沸点：Q>Z，C错误；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。4.(2022·浙江6月选考)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，YX3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.M2Z与MQ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B解析

X的核外电子数等于其周期数，X为H，YX3分子呈三角锥形，Y为N，Z的核外电子数等于X、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，H和O形成的10电子微粒有H2O、OH－、H3O＋，A错误；O和Cl可形成ClO2，有氧化性，可用于自来水消毒，B正确；M2Z为Na2O，为离子晶体，MQ为NaCl，为离子晶体，晶体类型相同，C错误；H、N、O这三种元素还可以形成NH3·H2O，其溶液显碱性，D错误。命题视角三根据元素周期表片段判断1.熟悉常考元素在周期表中的分布2.借助元素的位置关系和原子序数关系确定元素(1)同一周期中相邻元素的原子序数一般比左边元素原子序数大1，比右边元素的原子序数小1。(2)同主族相邻周期元素的原子序数关系的应用。5.(2022·广东卷)甲～戊均为短周期元素，在元素周期表中的相对位置如图所示。戊的最高价氧化物对应的水化物为强酸。下列说法不正确的是(

)A.原子半径：丁＞戊＞乙B.非金属性：戊＞丁＞丙C.甲的氢化物遇氯化氢一定有白烟产生D.丙的最高价氧化物对应的水化物一定能与强碱反应C解析甲～戊是短周期元素，戊中的最高价氧化物对应水化物为强酸，则可能是硫酸或高氯酸，若是高氯酸，则戊为Cl，甲为N、乙为F、丙为P、丁为S，若是硫酸，则戊为S，甲为C、乙为O、丙为Si、丁为P。根据层多径大，同电子层结构核大径小原则，则原子半径：丁＞戊＞乙，故A正确；根据同周期元素从左到右非金属性逐渐增强，则非金属性：戊＞丁＞丙，故B正确；甲的氢化物可能为氨气，可能为甲烷、乙烷等，若是氨气，则遇氯化氢一定有白烟产生；若是甲烷、乙烷等，则遇氯化氢不反应，没有白烟生成，故C错误；丙的最高价氧化物对应的水化物可能是硅酸，也可能是磷酸，都能与强碱反应，故D正确。1.短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的阴离子和He原子具有相同的电子层结构，X的一种核素常用于考古文物年代，Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，W、X、Y原子的最外层电子数总和等于Z的原子序数，下列推断错误的是(

)A.原子半径：Z＞X＞Y＞WB.最简单气态氢化物稳定性：X＞YC.化合物ZYW中既含有离子键又含共价键D.由上述四种元素组成的化合物的水溶液可能呈碱性B解析

W的阴离子和He原子具有相同的电子层结构，则W是H元素，14C用于考古断代，故X是C元素，Y原子的最外层电子数是内层电子数的3倍，Y是O元素，H、C、O的最外层电子数总和等于11，则Z是Na元素，由此解答。A.原子半径大小顺序为Na>C>O>H，即为Z>X>Y>W，正确；B.由于O的非金属性强于C，故H2O的稳定性强于CH4，错误；C.化合物ZYW为NaOH，既含离子键又含共价键，正确；D.该四种元素可以形成NaHCO3，其水溶液呈碱性，正确。2.某化合物可用于制造激光器，其结构如图所示。已知元素X、Y、Z、W原子序数依次递增，且均不大于20，X与W同族，元素W的原子比Z原子多4个电子。下列说法正确的是(

)A.非金属性：Z>YB.单质的沸点：Z>X>YC.该化合物中Z满足8电子稳定结构D.X、Y和W可形成既含有离子键又含有共价键的化合物D3.如表所示的五种元素中，W、X、Y、Z为短周期元素，这四种元素的原子最外层电子数之和为22。下列说法不正确的是(

)

XY

W

ZT

A.X、Y能形成不止一种氢化物，而Z只能形成一种B.W和Z形成的共价化合物中，所有原子最外层均满足8电子稳定结构C.W和T都具有良好的半导体性能D.X和Y最多可以形成5种化合物D解析

W、X、Y、Z为短周期元素，由元素在周期表中位置可知，X、Y处于第二周期，W、Z处于第三周期，令W的最外层电子数为a，则X、Y、Z最外层电子数分别为a＋1、a＋2、a＋3，故a＋a＋1＋a＋2＋a＋3＝22，解得a＝4，故W为Si、X为N、Y为O、Z为Cl、T为Ge。A.X、Y能形成不止一种氢化物，如氨气和肼，水和双氧水，Z只能形成一种氢化物—氯化氢，故A正确；B.SiCl4中Si为＋4价，Cl为－1价，各元素化合价绝对值＋原子的最外层电子数＝8，每个原子最外层均达到8电子稳定结构，故B正确；C.Si和Ge元素的单质都具有半导体的特性，故C正确；D.X和Y可以形成的化合物有，N2O、NO、N2O3、NO2、N2O4、N2O5，形成的化合物超过5种，故D错误。4.化合物W可用于农药生产，其结构如图所示，其中X、Y、Z、M、N是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y与N同主族。下列说法正确的是(

)A.非金属性：Z>Y>XB.简单离子半径：N>M>YC.元素Z和M形成共价化合物D.元素Y和M形成的二元化合物都具有强氧化性A解析

化合物W结构中X、Y、Z、M、N是原子序数依次增大的短周期主族元素，Y与N同主族，Y形成2个共价键，N形成6个共价键，二者位于ⅥA族，则Y为O，N为S；M形成＋1价阳离子，其原子序数大于Y，则M为Na；X形成4个共价键，Z形成1个共价键，结合原子序数知，X为C，Z为F。A.X为C，Y为O，Z为F，同周期元素从左到右非金属性增强，则非金属性：Z>Y>X，A正确；B.电子层数越多离子半径越大，相同电子层结构时核电荷数越大离子半径越小，则离子半径：S2－＞O2－＞Na＋，即N＞Y＞M，B错误；C.Z为F，M为Na，形成化合物如NaF，含离子键，是离子化合物，C错误；D.Y为O，M为Na，形成的二元化合物如Na2O，没有强氧化性，D错误。5.短周期元素W、X、Y、Z构成的化合物结构式如图所示，其中W、Y原子的最外层都满足8电子结构；W、X同主族，W、Y同周期，Z的一种同位素原子是核聚变的原料，Y是海水中含量最多的元素。下列说法错误的是(

)CA.原子半径：Y＞ZB.最高价氧化物的水化物的酸性：W＞XC.最简单氢化物的稳定性：W＞YD.W组成的某些化合物可以造成水体富营养化解析由题干信息可知，氘和氚是核聚变的原料，Z的一种同位素原子是核聚变的原料，故Z为H，Y是海水中含量最多的元素，故Y为O，由短周期元素W、X、Y、Z构成的化合物的结构式如图所示，其中W、Y原子的最外层都满足8电子结构，W、Y同周期，故W为N，W、X同主族，则X为P。A.Y为O，Z为H，故原子半径：Y>Z，选项A正确；B.W为N，X为P，元素最高价氧化物对应水化物的酸性与其非金属性一致，故最高价氧化物的水化物的酸性：W>X，选项B正确；C.W为N，Y为O，由于非金属性O>N，故最简单氢化物的稳定性：W＜Y，选项C错误；D.W为N，W组成的某些化合物氮肥可以造成水体富营养化，选项D正确。6.短周期主族元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示，且X、Y、Z原子的最外层电子数之和为18。Q元素原子的核外电子数为Y和Z元素原子的最外层电子数之和。下列说法错误的是(

)CA.原子半径：Q>Y>ZB.X能形成XH3、HXO2等化合物C.氧化物对应水化物的酸性：Z>YD.Na2Y溶液不应盛放在带玻璃塞的试剂瓶中X

YZ解析设Y的最外层电子数是x，由X、Y、Z原子的最外层电子数之和为18，可得(x－1)＋x＋(x＋1)＝18，则x＝6，在短周期元素中，Y为S元素，Z为Cl，X为N，Q元素原子的核外电子数为Y和Z元素原子的最外层电子数之和，即6＋7＝13，则Q为Al元素。A.Y为S，Z为Cl，Q为Al为同周期元素，从左到右原子半径减小，则Q>Y>Z，A正确；B.X为N，最低价为－3价能形成NH3，最高价为＋5价，也可形成＋3价的HNO2等化合物，B正确；C.Y为S，Z为Cl，没有指明是最高价的氧化物，不能比较酸性，C错误；D.Na2S溶液由于S2－发生水解反应而呈碱性，碱液与玻璃塞中SiO2反应生成Na2SiO3具有粘性不易打开瓶盖，则Na2S溶液不应盛放在带玻璃塞的试剂瓶中，D正确。7.短周期主族元素R、W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X元素的K层电子数和M层电子数相等，R、W、Y、Z在元素周期表中的相对位置如图，且R、W的核电荷数之和与Y的核电荷数相等。下列说法正确的是(

)CA.原子半径：X>Z>Y>WB.ZW2、YW2、RW2可溶于水且溶液均呈酸性C.最简单氢化物的稳定性：Z<WD.Y、R、Z的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱顺序：Z>Y>RR

WY

Z解析

X元素的K层电子数和M层电子数相等，则X为Mg；R、W的核电荷数之和与Y的核电荷数相等，则R为C，Y为Si，W为O，Z为S。A.原子半径中电子层数越多半径越大，同周期原子序数越大半径越小，故为X>Y>Z>W，故A错误；B.SiO2不溶于水，故B错误；C.非金属性越强其气态氢化物越稳定，故Z<W，故C正确；D.非金属性越强其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，故应为Z>R>Y，故D错误。A.简单氢化物的沸点：Y>XB.YZ2中，Y的化合价为＋2C.原子半径：W>Z>YD.W的最高价氧化物对应的水化物是中强酸8.一种用作锂离子电池电解液的锂盐结构如图所示，短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，W原子的最外层电子数是内层电子数的一半。下列说法不正确的是(

)C解析短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，W原子的最外层电子数是内层电子数的一半，W为磷元素；X形成化学键数为4，为碳；Y形成化学键数为2，为氧；Z形成化学键数为1，为氟。A.氧的电负性较强，水分子能形成氢键导致沸点升高，故简单氢化物的沸点：Y>X，A正确；B.氟的电负性大于氧，在OF2中，O会表现出正价，化合价为＋2，B正确；C.电子层数越多半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小；原子半径：P>O>F，C错误；D.P的最高价氧化物对应的水化物是磷酸，磷酸为中强酸，D正确。9.我国科学家发现某化合物(如图所示)可用于制造大功率固体激光器，填补国家空白。已知X、Y、Z、W为前20号元素且位于不同周期，原子序数依次递增，Y为地壳中含量最多的元素。下列有关说法正确的是(

)A.原子半径：W>Y>Z>XB.该化合物易溶于水且水溶液显碱性C.Z的最高价氧化物对应的水化