物质结构（推断）

专题10物质结构(推断)

1.【2016年高考江苏卷】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子的最外层有6个电子,

Y是迄今发现的非金属性最强的元素，在周期表中Z位于IA族，W与X属于同一主族。下列说法正确的

是()

A.元素X、W的简单阴离子具有相同的电子层结构

B.由Y、Z两种元素组成的化合物是离子化合物

C.W的简单气态氢化物的热稳定性比Y的强

D.原子半径：,•(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)

【答案】B

【解析】依据题意推知，X、Y、Z、W分别为0、F、Na和S。O?一和S?一的电子层结构不同，A项错误；Y、

Z两元素组成的化合物NaF为离子化合物,B项正确；F的非金属性比S强，所以氢化物的热稳定性HF>H2S,

C项错误；原子半径：r(Na)>r(S)>r(O)>r(F),D项错误。

【考点定位】本题主要是考查元素推断、元素周期律的应用等

【名师点晴】正确推断出元素是解答的关键，注意元素周期律的灵活应用。“位一构一性”推断的核心是“结

构”，即根据结构首先判断其在元素周期表中的位置，然后根据元素性质的相似性和递变性预测其可能的性

质；也可以根据其具有的性质确定其在周期表中的位置，进而推断出其结构。该题难度不大。

2.【2016年高考新课标I卷】短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。，小p、;•是由这些元素组成

的二元化合物，〃是元素Z的单质，通常为黄绿色气体，g的水溶液具有漂白性，0.01mol-L/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W<X〈Y------------

m------------q

B.元素的非金属性Z>X>Y-------------------------------

c.丫的氢化物常温常压下为液态pn——TT-

D.X的最高价氧化物的水化物为强酸一光..

［答案］c|_fJ―-------|J

【解析】短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。，小p、r是由这些元素组成的二元化合物，〃是

元素Z的单质，通常为黄绿色气体，则Z是氯元素，n是Cb；0.01mol-L\溶液的pH为2,说明r是一元

强酸，Cb与两种元素组成的化合物反应会产生两种化合物，其中一种厂是HC1,另一种物质g的水溶液具

有漂白性，则说明W是H元素;m是H2O,q是HC1O；两种元素组成的化合物p与Cl2光照反应产生HC1,

同时产生s,s通常是难溶于水的混合物,根据转化关系图可知P是甲烷，则s可能是CFbCl'CH2cb、CHCb、

CCI4中的几种物质。因此X是碳元素，Y是氧元素。A.根据元素周期律的原子半径变化规律：同一周期

的元素，原子序数越大原子半径越小，同一主族的元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大，则原子

半径的大小W<Y<X,错误；B.同一周期元素，随着原子序数的增大，自左向右元素的非金属性逐渐增强，

同主族元素自上而下，随着原子序数的增大，元素的非金属性逐渐减弱，则元素的非金属性Y>Z>X,错误；

C.Y元素的氢化物有H2O和H2O2,二者在常温常压下都为液态，正确；D.X的最高价氧化物的水化物

是碳酸，该物质是二元弱酸，不是强酸，错误。

【考点定位】考查元素周期表、元素周期律的应用及和无机框图题推断的知识。

【名师点睛】元素周期表、元素周期律是学习化学的工具和基本规律。元素周期表反映了元素的原子结构、

元素的性质及相互转化关系的规律，是根据元素周期律的具体表现形式，元素周期律是元素周期表排布的

依据•元素的原子半径、元素的化合价、元素的金属性、非金属性、原子核外电子排布都随着原子序数的

递增而呈周期性的变化。同周期的元素原了核外电子层数相同，从左到右原子序数逐渐增大；同一主族

的元素，原子最外层电子数相同，从上到下原子核外电子层数逐渐增大。原子核外电子排布的周期性变化

是元素周期律变化的原因，掌握元素的单质及化合物的结构、反应条件、物质的物理性质、化学性质等是

进行元素及化合物推断的关键。本题难度较大，常由于物质的某个性质未掌握好导致失误、失分。

3.【2016年高考新课标H1卷】四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X的简单离子

具有相同电子层结构，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，W与Y同族，Z与X形成的离子化

合物的水溶液呈中性。下列说法正确的是（）

A.简单离子半径：W<X<Z

B.W与X形成的化合物溶于水后溶液呈碱性

C.气态氢化物的热稳定性：W<Y

D.最高价氧化物的水化物的酸性：Y>Z

【答案】B

【解析】根据提供的信息，可以推断W为N或O,X为Na,Y为P或S,Z为Cl。O?（或N?）、Nal具有

相同电子层结构，核电荷数越大，离子半径越小，故简单离子半径：Na'<C）2一（或N»）<C「，A项错误；O

与Na形成的化合物Na2O,Na2。？溶于水分别发生反应Na2O+H2O=2NaOH,2Na2O2+2H2O=4NaOH+

02?,所得溶液均呈碱性，N与Na形成的化合物Na?N溶于水发生反应NasN+3H2O=NH3T+3NaOH,所

得溶液也呈碱性，B项正确；非金属性N>P或0>S,则气态氢化物的热稳定性N%>PH3或HzOAHzS,

c项错误；非金属性P（或s）<ci,则最高价氧化物的水化物的酸性H3POK或H2so4）<HC1C>4，D项错误。

【考点定位】考查原子结构和元素周期律的关系。

【名师点睛】本试题考查元素周期表和元素周期律的知识，首选根据题目信息判断出元素名称，再根据元

素周期律进行知识的判断，这就需要掌握住（非）金属性的强弱、微粒半径的大小比较等知识，因此平时

中夯实基础知识是关键，同时应注意知识的灵活运用，审清题意如是不是最高价等。元素周期表、元素周

期律是学习化学的工具和基本规律。元素周期表反映了元素的原子结构、元素的性质及相互转化关系的规

律，是根据元素周期律的具体表现形式，元素周期律是元素周期表排布的依据。元素的原子半径、元素的

化合价、元素的金属性、非金属性、原子核外电子排布都随着原子序数的递增而呈周期性的变化。同一周

期的元素原子核外电子层数相同，从左到右原子序数逐渐增大；同一主族的元素，原子最外层电子数相同，

从上到下原子核外电子层数逐渐增大。原子核外电子排布的周期性变化是元素周期律变化的原因，掌握元

素的单质及化合物的结构、反应条件、物质的物理性质、化学性质等是进行元素及化合物推断的关键。本

题难度适中，常由于物质的某个性质未掌握好导致失误、失分。

4.【2016年高考浙江卷】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是

其电子层数的2倍，X、Y的核电荷数之比为3:4。W的最外层为8电子结构。金属单质Z在空气中燃烧生

成的化合物可与水发生氧化还原反应。下列说法正确的是（）

A.X与Y能形成多种化合物，一般条件下都能与Z的最高价氧化物的水化物发生反应

B.原子半径大小：X<Y,Z>W

C.化合物Z2Y和ZWY3都只存在离子键

D.Y、W的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可作水的消毒剂

【答案】D

【解析】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大,X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，

则X为C元素，X、Y的核电荷数之比为3:4,则Y为O元素，W的最外层为8电子结构，W为F元素或

C1元素，金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应，则Z为Na元素，W只能是C1

元素。A.X与Y形成的化合物有CO和CO2,Z的最高价氧化物的水化物是NaOH,CO与NaOH不反应，

A项错误；B.一般来说，电子层数越多，原子半径越大，电子层数相同，质子数越多，半径越小，则原子

半径大小：X>Y,Z>W,B项错误；C.化合物Z2Y和ZWY3分别是Na?。、NaClO.,,氯酸钠是含氧酸盐，

既存在离子键，也存在共价键，C项错误：D.Y的单质臭氧，W的单质氯气，Y、W的化合物C1O2可作

水的消毒剂，D项正确；答案选D。

【考点定位】考查元素的推断，元素周期律的综合应用等知识。

【名师点睛】掌握原子的电子层结构特征。最外层电子数是电子层数的2倍的有氮、碳、硫，最外层电子

数是电子层数的3倍的有氧。最外层电子数是次外层电子数2倍的为碳，最外层电子数是次外层电子数3

倍的为氧。最外层电子数是内层电子数一半的为磷和锂。同主族元素原子序数是2倍关系的为硫和领。

5.12015新课标I卷理综化学】W、X、Y、Z均为短周期主族元素，原子序数依次增加，且原子核外L电

子层的电子数分别为0、5、8、8,它们的最外层电子数之和为18。下列说法正确的是（）

A.单质的沸点：W>X

B.阴离子的还原性：W>Z

C.氧化物的水化物的酸性：Y<Z

D.X与Y不能存在于同一离子化合物中

【答案】B

【解析】W的L层无电子，则W是H元素；X的L层有5个电子，则X是N元素，Y与Z的L层都是8

个电子一，则二者都是第三周期元素。由“最外层电子数之和为18”可知Y与Z的最外层电子数之和为12。又

因为Z的原子序数大于Y且均为主族元素，所以Y是P,Z是C1元素。A、氢气与氮气都是处子西俗，相

对分子质量大的沸点高，沸点X>Wo错误；B、H元素的非金属性比CI弱，所以简单阴离子的还原性W>Zo

正确；C、未指明是最高价氧化物的水化物，故不能判断酸性（如：H3P€）4>HC1O,但H3PO4<HC1O4）.错

误；D、N与P可以同时存在于同一离子化合物中，如磷酸镀，错误。

【考点定位】考查元素简单推断、非金属性的判据、无机物结构与性质的简单判断；难度为较难等级。

【名师点睛】元素周期表是学习化学的工具，元素周期律是化学学习的重要规律。利用元素周期表、元素

周期律，结合元素的位、构、性三者的密切关系进行元素推断是化学重要的知识。兀素原子的核外电子层

数是元素在周期表的周期数，最外层电子数是元素原子所在的主族序数，同一周期随着元素原子序数的增

大，原子半径逐渐减小，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强；同一主族的元素从上到下，原子半

径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。掌握元素的金属性、非金属性强弱比较方法，

结合元素所在的族序数与元素化合价的关系进行判断，确定其正确性。

6.12015新课标II卷理综化学】原子序数依次增大的元素a、b、c、d,它们的最外层电子数分别为1、6、

7、1。a-的电子层结构与氮相同，b和c的次外层有8个电子，L和d+的电子层结构相同。下列叙述箱送的

是（）

A.元素的非金属性次序为c>b>a

B.a和其他3种元素均能形成共价化合物

C.d和其他3种元素均能形成离子化合物

D.元素a、b、c各自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6

【答案】B

【解析】原子序数依次增大的元素a、b、c、d,它们的最外层电子数分别为I、6、7、1,即分别属于第IA、

VIAVIIA、IA族。a「的电子层结构与氨相同，则a是H。b和c的次外层有8个电子，即二者均是第三周期

元素，所以b是S,c是Cl。c和『的电子层结构相同，都是18电子微粒，则d是K。A.同周期自左向

右非金属性逐渐增强，同主族自上而下非金属性逐渐减弱，则兀素的非金属性次序为c>b>a,A正确；B.氢

元素与硫元素和氯元素分别可以形成共价化合物H2S和HC1,但氢元素与钾元素不能形成共价化合物，而

是形成离子化合物KH,B错误；C.d和其他3种元素均能形成离子化合物，即KH、K2SSKC1,C正确；

D.氢元素、硫元素和氯元素的最高价、最低价分别是+1和-1、+6或-2、+7或-1,所以元素a、b、c各

自最高和最低化合价的代数和分别为0、4、6,D正确，答案选B。

【考点定位】本题主要是考查元素推断、元素周期律的应用，涉及非金属性强弱比较、共价化合物和离子

化合物判断以及化合价等。

【名师点晴】高考要求学生熟练掌握同一周期、同一主族的原子结构和元素性质的递变规律，/解元素原

子结构、元素在周期表中的位置、性质及其它们之间的关系。高考命题中常将将元素周期表、元素周期律、

与元素性质结合进行考查，有时还会结合相应物质的性质和制备进行考查，该种题型是高考经典和必考题

型。通过元素周期表考查元素性质（主要包含元素主要化合价、元素金属性非金属性、原子或离子半径等），

充分体现了化学周期表中位置反映结构、结构决定性质这一基本原理，更突显了化学学科规律的特色，题

目浓度不大。

7.【2015海南化学】a、b、c、d为短周期元素，a的M电子层有1个电子，b的最外层电子数为内层电子

数的2倍，c的最高化合价为最低化合价绝对值的3倍，c与d同周期，d的原子半径小于c。下列叙述埼送

的是（）

A.d元素的非金属性最强

B.它们均存在两种或两种以上的氧化物

C.只有a与其他元素生成的化合物都是离子化合物

D.b、c、d与氢形成的化合物中化学键均为极性共价键

【答案】D

【解析】M层有1个电子的元素是Na；最外层电子数是内层电子数2倍，则核外电子排布有两个电子层，

分别为2、4,b是碳元素；c元素的最高化合价和最低化合价的绝对值和为8,最高化合价是最低化合价绝

对值的3倍，则该元素的最高化合价和最低化合价分别是+6、-2价，故为S；第三周期原子半径比硫小

的元素是氯，即为d。上述非金属元素中氯的非金属性最强，A项正确；Na可以形成氧化物Na2。、Na2O2,

C可以形成氧化物CO、CO2.S的氧化物有SO2、SO3,Cl的氧化物有CI2O、CIO?、ClCh等多种氧化物，B

项正确；Na为金属元素，与其他元素形成的化合物都是离子化合物,C项正确；碳形成的有机物如CH3cH3,

既有极性键，又有非极性键，D项错误。

【考点定位】本题考查元素推断及相关物质的结构与性质。

【名师点睛】本题将短周期元素推断、原子结构、元素周期律、元素化合物及化学键知识结合在一起考查

是物质结构元素周期律部分考查的常见题型。从原子结构、元素在周期表中的位置及元素的性质准确推断

元素是得分的关键；还要熟悉常见元素单质及其化合物的性质、把握化学键的概念。题目难度中等。

8.12015江苏化学】短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，X原子最外层有6个电子，Y是至

今发现的非金属性最强的元素，Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，W的单质广泛用作半导体

材料下列叙述正确的是（）

A.原子最外层电子数由多到少的顺序：Y、X、W、Z

B.原子半径由大到小的顺序：W、Z、Y、X

C.元素非金属性由强到弱的顺序：Z、W、X

D.简单气态氢化物的稳定性由强到弱的顺序：X、Y、W

【答案】A

【解析】四种元素都是短周期元素，且原子序数依次增大，X原子最外层有6个电子，推出X：O,Y是至

今发现的非金属性最强的元素，推出Y：F,Z在周期表中处于周期序数等于族序数的位置，推出Z：AL

W的单质广泛用作半导体材料，推出W：Si,A、四种元素的原子最外层电子数分别是：6,7、3、4,最

外层电子数由多到少的顺序是：F、O、Si、Al,故A正确；B、原子半径：电子层数越多，半斤越大，同

周期从左向右半斤依次减小（稀有气体除外），原子半径由大到小的顺序是：Al>Si>O>F,故B错误；C、

A1是金属，主要体现非金属性，故C错误；D、氢化物越稳定，其非金属性越强，非金属性F>O>Si,氨化

物稳定性:HF>H2O>SiH4,故D错误。

【考点定位】考查元素周期表的结构、元素周期律及元素性质。

【名师点睛】设计元素周期律、元素周期表的结构，以元素及其化合物性质作铺垫，进行考查元素周期表

和元素周期律，熟记元素及其化合物特殊的性质：氟是至今非金属性最强的元素，无正价，硅单质广泛用

于半导体材料等等，掌握基础知识，对知识熟练运用。

9.[2015上海化学】短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，甲和丁的原子核外均有两个未成对

电子，乙、丙、丁最高价氧化物对应的水化物两两之间能相互反应。下列说法错误的是（）

A.元素丙的单质可用于冶炼金属B.甲与丁形成的分子中由非极性分子

C.简单离子半径：丁>乙>丙D.甲与乙形成的化合物均有氧化性

【答案】D

【解析】短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，甲和丁的原子核外均有两个未成对电子，则甲

的核外电子排布是Is22s22P2,甲是C元素，丁的核外电子排布可能是Is22s22P63s23P2,或Is22s22P63s23P4,

由于乙、丙、丁最高价氧化物对应的水化物两两之间能相互反应则丁是核外电子排布的Is22s22P63s23P4,是

S元素，丙是Al元素，甲是Na元素。A.由于Al元素的金属活动性较强，一般的还原剂不能把其从化合

物中置换出来，要用电解熔融的AI2O3的方法冶炼，正确。B.C与S元素形成的化合物CS2中的化学键是

极性共价键，由于两个S原子在C原子的两侧，键角180。，所以形成的分子是非极性分子，正确。D.C

形成的化合物CO有强的还原性，CO2有弱的氧化性；Na形成的化合物Na2O2有强的氧化性，而Na2O则

氧化性很弱，错误。

【考点定位】考查元素周期表、元素周期律的应用的知识。

【名师点睛】元素周期表是学习化学的工具，元素周期律是化学学习的重要规律。利用元素周期表、元素

周期律，结合元素的位、构、性三者的密切关系进行元素推断是化学重要的知识。元素原子的核外电子层

数是元素在周期表的周期数，最外层电子数是元素原子所在的主族序数，同周期随着元素原子序数的增

大，原子半径逐渐减小，元素的金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强；同一主族的元素从上到下，原子半

径逐渐增大，元素的金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱。电子层结构相同的离子核电荷数越大，原子序

数越大，离子半径越小，电子层结构不同的离子，离子核外电子层数越多，离子半径就越大。金属的冶炼

方法与金属活动性强弱有关，要掌握金属活动性及冶炼方法，结合物质的性质进行判断，确定其正确性。

10.12015浙江理综化学】右下表为元素周期表的一部分，其中X、Y、Z、W为短周期元素，W元素的核

电荷数为X元素的2倍。下列说法正确的是（）

A.X、W、Z元素的原子半径及它们的气态氢化物的热稳定性均依次增大II口

B.Y、Z、W元素在自然界中均不能以游离态存在，它们的最高价氧化物的水化物的酸YZW

性依次增强nn

C.YX2晶体熔化、液态WX3气化均需克服分子间作用力

D.根据元素周期律，可以推测T元素的单质具有半导体特性，T2X3具有氧化性和还原性

【答案】D

【解析】短周期元素中，同主族元素核电荷数具有2倍倍数关系的是。和S,根据元素在周期表中的位置

可知X为O,Y为Si,Z为P,W为S,T为As。原子半径P>S>0,氧化物的热稳定性PH3VH25<比0,A

项错误；Y、Z、W的单质为单质硅、磷和硫，自然界中有单质S存在，它们最高价氧化物对应的水化物的

酸性HaSOAH^POAH2sQ.B项错误；SiCh熔化时破化共价键，SO3为分子晶体，液态SO3汽化时破坏分

子间作用力，C项错误；As与Si位于对角线，性质有相似性，故可用作半导体，AS2O3中As为+3价，可

以氧化至+5价，也可以还原至一3价，所以AS2O3具有氧化性和还原性，正确。

【考点定位】本题主要是考查位置、结构与性质、元素周期表与元素周期律，涉及O、S、Si、P、As等五

种元素。考查的知识点有原子半径半径、氢化物稳定性、S的存在、晶体类型及作用力、氧化还原反应、元

素周期表的应用等。

【名师点睛】高考要求学生熟练掌握同•周期、同一主族的原子结构和元素性质的递变规律，了解元素原

子结构、在周期表中的位置、性质及其它们之间的关系。高考命题中常将将元素周期表、元素周期律、与

元素性质结合进行考查，有时还会结合相应物质的性质和制备进行考查，该种题型是高考经典和必考题型。

通过元素周期表考查元素性质（主要包含元素主要化合价、元素金属性非金属性、原子或离子半径等），充

分体现了化学周期表中位置反映结构、结构决定性质这一基本原理，更突显了化学学科规律的特色。

11.12015广东理综化学】甲〜庚等元素在周期表中的相对位置如下表，己的最高氧化物对应水化物有强

脱水性，甲和丁在同一周期，甲原子最外层与最内层具有相同电子数。下列判断正确的是（）

A.丙与戊的原子序数相差28

B.气态氢化物的稳定性：庚〈己〈戊

C.常温下，甲和乙的单质均能与水剧烈反应

D.丁的最高价氧化物可用于制造光导纤维

【答案】AD

【解析】己的最高氧化物对应水化物有强脱水性为浓硫酸，则己是S元素，可以推出庚是F元素，戊是As

元素，丁是Si元素，丙是B元素，甲和丁在同一周期，甲原子最外层与最内层具有相同电子数，甲是Mg,

乙是Ca。A.丙与戊的原子序数相差（8+18+2）=28,对；B.非金属性越强，气态氢化物越稳定，气态氢

化物的稳定性：庚＞己＞戊，B错：甲单质与水反应不剧烈，C错；丁是Si元素，二氧化硅可用于制造光

导纤维，D对。

【考点定位】本题主要考查元素周期报和元素周期律的应用，光导纤维的主要成分。

【名师点睛】在解决有关元素周期表和元素周期律的问题时要具备一些基础知识：1、元素周期表的基本结

构，多少个主族，多少个周期，每一周期有多少种元素等。2、必须记得前三周期的元素。3、前三周期元

素的化合价、原子半径大小规律。4、同周期、同主族元素性质的递变规律。5、金属性、非金属性强弱的

比较。6、离子半径的大小比较。

12.【2014年高考江苏卷第9题】短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X原子的最外层电

子数是其内层电子数的2倍，Y是地壳中含量最高的元素，Z2+与Y?-具有相同的电子层结构，W与X同主

族。下列说法正确的是（）

A.原子半径大小顺序：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)

B.Y分别与Z、W形成的化合物中化学键类型相同

C.X的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的弱

D.Y的气态简单氢化物的热稳定性比W的强

【答案】D

【解析】X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，则X只能是碳元素。Y是地壳中含量最高的元素，

则Y是氧元素。Z2+与丫?-具有相同的电子层结构，则Z是镁元素。W与X同主族，故W是硅元素。A、

同周期自左向右原子半径逐渐减小，同主族自上而下原子半径逐渐增大，原子半径大小顺序：r(Z)>r(W)>

/<X)>/-(Y),不正确；B、Y分别与Z、W形成的化合物分别是氧化镁和二氧化硅，前者含有离子键，后者

含有共价键，化学键类型不相同，不正确；C、碳元素的非金属性强于硅元素，非金属性越强，最高价氧化

物对应水化物的酸性越强，因此X的最高价氧化物对应水化物的酸性比W的强，不正确；D、氧元素的非

金属性强于硅元素，非金属性越强，氢化物的稳定性越强，因此Y的气态简单氧化物水的热稳定性比Si%

的强，正确。

【考点定位】本题主要是考查元素周期表的结构与元素周期律的应用。

【名师点晴】本题以元素推断为载体，重点考查原子结构、元素周期律、元素周期表等内容，考查学生对

元素的“位构性”三者的理解，重点考查了元素周期律的知识。本题的解题要点元素周期律与原子结构，首先

要根据原子核外电子的排布及在周期表中位置，确定元素，然后根据元素周期律解决问题。

13.【2014年高考新课标I卷第10题】X、Y、Z均是短周期元素，X、Y处于同一周期，X、Z的最低价离

子分别为X?-和Z,丫+和z-离子具有相同的电子层结构。下列说法正确的是()

A.原子最外层电子数：X>Y>ZB.单质沸点：X>Y>Z

C.离子半径：X2->Y+>ZD.原子序数：X>Y>Z

【答案】D

【解析】解决本题，首先要清楚同一周期的元素，原子的电子层数相同。原子核外的电子层数等于元素的

周期数，原子的最外层电子数等于其主族序数；金属元素失去最外层电子变为阳离子；非金属元素的原子

获得电子变为阴离子。然后还要掌握：离子的半径大小规律、元素形成的单质的晶体类型，对物质熔沸点

的影响。结合其性质对其作出相应的判断。根据题意可以推知，X、Y、Z分别为S、Na、F；A.原子最外

层电子数F>S>Na。KP：Z>X>Yo错误；B、Na形成的金属晶体，S形成的是分子晶体，在室温下为固体，

F单质F2形成的是分子晶体，在室温下是气态。晶体的熔点变化规律是：原子晶体〉离子晶体>分子晶体。

因此它们形成的单质的沸点关系是：Y>X>Z。错误。C、Na\F是电子层结构相同。对于电子层结构相同

的离子来说，核电荷数越大，离子的半径越小，S?-比Na+、F多一个电子层。对于电子层结构不同的离子来

说，电子层数越多，离子半径就越大。因此离子半径X2、Z->Y+。错误；D、根据上述叙述可知：原子序数

X>Y>Z«正确。

【考点地位】本题主要是考查因素推断、元素周期律的应用。

【名师点晴】元素周期表、元素周期律是化学学习的重要理论，也是化学学习的工具。元素的原子结构决

定元素在周期表中的位置，原子结构决定元素的性质，元素在周期表中的位置体现了元素的原子结构。元

素之间结构的相似与不同，使不同的元素之间既有相似性也有差异性。掌握物质间的这种关系及变化规律，

可以使我们更好的认识世界，避免实践的盲目性，发挥拉拉队实践的指定作用。

14.【2013年高考江苏卷第10题】短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且原子最外层电子数

之和为13°X的原子半径比Y的小,X与W同主族,Z是地壳中含量最高的元素。下列说法正确的是()

A.原子半径的大小顺序:r(Y)>r(Z)>r(W)

B.元素Z、W的简单离子的电子层结构不同

C.元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强

D.只含X、Y、Z三种元素的化合物，可能是离子化合物，也可能是共价化合物

【答案】D

【解析】由题推知：X为H(氢)，Y为N(氮)，Z为O(氧)，W为Na(钠)。D项只含X、Y、Z三

种元素的化合物可以是共价化合物如：HNO3,也可以是离子化合物如：NH4NO3,D项正确。A项原子半

径大小应该是：/(W)>r(Y)>r(Z),错误。B项元素Z、W的简单离子分别为O?一和Na+,电子层结构相同。C

项，Y、Z的气态氢化物分别是N%和H2O,稳定性HzO大于NH3,错误。

【考点定位】本题考查元素周期表和元素周期律及其应用。中档题。

【名师点睛】本题的知识点是元素周期表和元素周期律的应用，推断元素是解题的关键，短周期元素X、Y、

Z、W的原子序数依次增大，Z是地壳中含量最高的元素，Z为氧元素，X的原子半径比Y的小，则X不可

能与Y处于同一周期，Y的原子序数小于氧元素，Y处于第二周期，X处于第一周期，则X为氢元素，X

与W同主族，W为Na元素，四原子最外层电子数之和为13,则Y原子的最外层电子数为13-1-1-6=5,Y

为氮元素，注意利用同周期原子半径大小关系确定X为氢元素，难度中等。

15.【2013年高考上海卷第13题】X、Y、Z、W是短周期元素，X元素原子的最外层未达到8电子稳定结

构，工业上通过分离液态空气获得其单质；Y元素原子最外电子层上s、p电子数相等；Z元素+2价阳离子

的核外电子排布与就原子相同；W元素原子的M层有1个未成对的p电子。下列有关这些元素性质的说法

一定正确的是()

A.X元素的氢化物的水溶液显碱性

B.Z元素的离子半径大于W元素的离子半径

C.Z元素的单质在一定条件下能与X元素的单质反应

D.Y元素最高价氧化物的晶体具有很高的熔点和沸点

【答案】C

【解析】通过液化空气法可分离得到N2或。2，则X可能为N或0,0的氢化物H2。呈中性，A错误。Y

元素原子最外层上s、p电子数相等，则最外层电子排布为ns2np2,可能为C或Si,C的氧化物CO,C02

熔点和沸点都很低，D错误。Z元素的+2价阳离子核外电子排布与z氟原子相同，因此Z为Mg；W元素

M层有一个未成对的p电子，则其最外层电子排布可能为3s?3p’或3s加、，因此W可能为Al或Cl。Mg、

Al、Cl均为第三周期元素，离子半径Mg2+>AF+,cr>Mg2+,B错误。Mg在一定条件下可与。2或Nz

反应，C正确。

【考点定位】本题考查物质结构和元素周期律。

【名师点睛】本题考查的知识点是物质结构和元素周期律，侧重于考查结构性质位置关系、元素化合物性

质、半径比较、晶体结构与性质，难度中等，推断元素是解答本题的关键，解答过程中还应注意w元素的

不确定性，注意掌握核外电子排布规律。

16.【2013年高考四川卷第4题】同周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X原子的最外电子

层电子数之比为4：3,Z原子比X原子的核外电子数多4。下列说法正确的是（）

A.W、Y、Z的电负性大小顺序一定是Z>Y>W

B.W、X、Y、Z的原子半径大小顺序可能是W>X>Y>Z

C.Y、Z形成的分子的空间构型可能是正四面体

D.WY2分子中c键与兀键的数目之比是2:1

【答案】C

【解析】根据w、X的最外层电子数比为3：2,而且是原子序数递增的主族元素可知W是C,X是A1,

则Z是C1。根据电负性的周期性变化：Cl>C>Si或C1>S>C等，A项错误；根据原子半径的周期性变化可

知一定有A1>C,即B项错误；若Y是Si,则C正确；若Y是S则C&中。键与兀键的比为1：1,D项错

、口

庆。

【考点定位】本题考查物质结构和元素周期律。

【名师点睛】本题考查的知识点是元素的推断，元素电负性的大小比较，分子的空间构型和共价键类型等

知识，原子结构和元素周期律，为高频考点，元素的推断是解答本题的关系，注意短周期，不考虑稀有气

体时电子层为2或3即可解答，题目难度不大。

17.【2016年高考海南卷】（8分）短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大，元素X的一种高硬度单

质是宝石，Y?+电子层结构与筑相同，Z的质子数为偶数，室温下M单质为淡黄色固体，回答下列问题：

（1）M元素位于周期表中的第周期、族。

（2）Z元素是—,其在自然界中常见的二元化合物是—。

（3）X与M的单质在高温下反应的化学方程式为,产物分子为直线形，其化学键属共价

键（填“极性”或“非极性”）。

（4）四种元素中的—可用于航空航天合金材料的制备，其单质与稀盐酸反应的化学方程式为o

【答案】（1）三VIA（2）SiSiO2（3）C+2S—CS2极性（4）MgMg+2HCl=MgCl2+H2t

【解析】短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大，元素X的一种高硬度单质是宝石，则X是C元

素；Y?+电子层结构与颊相同，则Y是Mg元素；Z的质子数为偶数，室温下M单质为淡黄色固体，则Z

是Si元素；M是S元素。（1）M元素是S,核外电子排布是2、8、6,所以位于周期表中的第三周期、VIA

族；（2）Z元素是Si元素，其在自然界中常见的二元化合物是SiO?；（3）X与M的单质在高温下反应产生

CS2,该反应的化学方程式为C+2SCS2,产物分子为直线形，结构与CO2类似，由于是不同元素的原子形

成的共价键，所以其化学键属极性共价键；（4）四种兀素中的只有Mg是金属元素，密度比较小，制成的合

金硬度大，所以可用于航空航天合金材料的制备，该金属是比较活泼的金属，可以与盐酸发生置换反应产

生氢气，其单质与稀盐酸反应的化学方程式为Mg+2HCI=MgC12+H2b

考点：考查元素及化合物的推断、元素的位置、物质化学键类型的判断、化学式、化学方程式的书写等。

【名师点睛】高考要求学生熟练掌握同--周期、同一主族的原子结构和元素性质的递变规律，了解元素原

子结构、元素在周期表中的位置、性质及其它们之间的关系。高考命题中常将将元素周期表、元素周期律、

与元素性质结合进行考查，有时还会结合相应物质的性质和制备进行考查，该种题型是高考经典和必考题

型。通过元素周期表考查元素性质（主要包含元素主要化合价、元素金属性非金属性、原子或离子半径等），

充分体现了化学周期表中位置反映结构、结构决定性质这一基本原理，更突显了化学学科规律的特色。本

题基础性强，难度不大。主要是元素“位、构、性”三者关系的综合考查，比较全面考查学生有关兀素推断知

识和灵活运用知识的能力。

18.【2016年高考天津卷】（14分）下表为元素周期表的一部分。

碳氮Y

X硫Z

回答下列问题

(I)Z元素在周期表中的位置为。

(2)表中元素原子半径最大的是(谢元素符号)。

(3)下列事实能说明Y元素的非金属性比S元素的非金属性强的是；

a.Y单质与H2s溶液反应，溶液变浑浊

b.在氧化还原反应中，ImolY单质比ImolS得电子多

c.Y和S两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高

(4)X与Z两元素的单质反应生成ImolX的最高价化合物，恢复至室温，放热687kJ,已知该化合物的熔、

沸点分别为-69℃和58℃,写出该反应的热化学方程式。

(5)碳与镁形成的Imol化合物Q与水反应，生成2moiMg(OH)2和Imol烧，该烽分子中碳氢质量比为9:1,

燃的电子式为。Q与水反应的化学方程式为。

(6)铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应，生成的盐只有硫酸铜，同时生成的两种气体均由表中两种

气体组成，气体的相对分子质量都小于50。为防止污染，将产生的气体完全转化为最高价含氧酸盐，消耗

lL2.2mol/LNaOH溶液和lmolO2,则两种气体的分子式及物质的量分别为,生成硫酸铜物质的

量为«

【答案】

(1)第三周期，VHA族(2)Si(3)ac(4)Si(s)+2Cl2(g)==SiCl4(l)AH=-687kJ/mol

(5)H：C：：C：C：H；Mg2C3+4H2O=2Mg(OH)2+C3H4T

(6)NO0.9mol；NO21.3mol；2mol

【解析】根据元素周期表的结构，可知X为Si元素，Y为0元素；Z为C1元素；

(1)C1元素在周期表中位于第三周期，VDA族，故答案为：第三周期，VDA族；

(2)同一周期，从左到右，原子半径逐渐减小，同一主族，从上到下，原子半径逐渐增大，表中元素原子

半径最大的是Si,故答案为：Si；(3)下列事实能说明Y元素的非金属性比S元素的非金属性强的是；a.Y

单质与H2s溶液反应，溶液变浑浊，说明氧气的氧化性比硫强，从而说明Y元素的非金属性比S元素的非

金属性强，周期；b.氧化性的强弱与得电子的多少无关，错误；c.元素的非金属性越强，氢化物越稳定，正

确；故选ac；(4)根据书写热化学方程式的方法，该反应的热化学方程式为

Si(s)+2Cl2(g)=SiCl4(l)AH=-687kJ/mol,故答案为：Si(s)+2Cl2(g)=SiCl4(l)AW=-687kJ/moh

9/123

(5)该炫分子中碳氢质量比为9:1,物质的量之比为•^•一一，结合碳与镁形成的Imol化合物Q与水反

1/14

H

应，生成2moiMg(0H)2和Imol燃，Q的化学式为Mg2c3,炫的化学式为C3H4，电子式为H：C”C：(：H,

H

H

Q与水反应的化学方程式为Mg2C3+4H2O=2Mg(0H)2+C3H力故答案为：H：C：：C：C：H:Mg2C3+4H2O=2

H

Mg(0H)2+C3H/；(6)铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应可能生成一氧化氮和二氧化氮，相对分子

质量都小于50,符合题意，ImolCh参与反应转移电子的物质的量为4m01。假设二氧化氮的物质的量为x,

4

一氧化氮的物质的量为y，则x+)=2.2,x+3y=4,解得x=1.3mol,尸0.9mol。参与反应的铜的物质的量为万

mol=2mol,因此生成硫酸铜物质的量为2mol,故答案为：NO0.9mol；NO21.3moi；2mol。

【考点定位】考查元素周期表和元素周期律、元素及其化合物的性质、氧化还原反应。

【名师点晴】本题考查了元素周期表的结构以及元素化合物的性质和元素周期律的知识。能结合题中条件

快速确定元素的名称是解答的前提和基础。本题的易错点是元素金属性和非金属性的比较，要注意归纳常

见的比较方法：如元素非金属性强弱的判断依据：①同周期中，从左到右，随核电荷数的增加，非金属性

增强；同主族中，由上到下，随核电荷数的增加，非金属性减弱；②依据最高价氧化物的水化物酸性的强

弱：酸性愈强，其元素的非金属性也愈强；③依据其气态氢化物的稳定性：稳定性愈强，非金属性愈强；

④与氢气化合的条件；⑤与盐溶液之间的置换反应；6、其他，例：2Cu+S4Cu2sCu+Ch亮丝CuCb所

以，Cl的非金属性强于S。本题的难点是(5)和(6),要掌握和理解质量守恒定律，氧化还原反应计算的

一般方法。

19.12015安徽理综化学】(14分)C、N、0、Al、Si、Cu是常见的六种元素。

(1)Si位于元素周期表第一周期第族。

(2)N的基态原子核外电子排布式为；Cu的基态原子最外层有一个电子。

(3)用“”或"V”填空：

原子半径电负性熔点沸点

金刚石_____晶体硅

A1_____SiN____0CH4____SiH4

(4)常温下，将除去表面氧化膜的Al、Cu片插入浓HNO3中组成原电池(图1)，测得原电池的电流强度

(/)随时间(力的变化如图2所示，反应过程中有红棕色气体产生。

浓HNO3

Oil时，原电池的负极是Al片，此时，正极的电极反应式是，溶液中的H+向_极移动，4时，原电池

中电子流动方向发生改变，其原因是。

+

【答案】（1）三IVA（2）Is22s22P3,1个（3）>,<,>,<（4）2H+NO3+e-=NO2t+H2O,正，

Al在浓硝酸中发生钝化，氧化膜阻止了A1进一步反应。

【解析】（1）Si的核电荷数为14,位于元素周期表第三周期IVA族；（2）N原子的核外电子数为7,根

据电子排布式的书写规则，N的基态原子核外电子排布式为Is22s22P3；Cu的基态原子核外电子排布式为：

Is22s22P63s23P63d4sl故最外层有1个电子（3）同周期元素原子随核电荷数递增，原子半径减小；非金

属性越强电负性越大；金刚石和晶体硅都属于原子晶，但C—C键键长短，键能大，故熔点更高；组成和结

构相似的物质，相对分子质量越大，沸点越高。（4）正极得电子发生还原反应，故电极反应式为：2酎+

NO3+e=NO2T+H2O；在电场作用下，阳离子向电池正极移动；由图像得力时刻电流方向改变，说明电负

极发生变化，A1因为发生钝化不再进一步反应。

【考点定位】本题属于实验题，考查知识点覆盖范围较广，包括元素周期表和元素周期律、核外电子排布、

晶体类型、原电池原理等知识，难度也由简入难。

【名师点睛】关于元素周期表的掌握关键是规范表达元素在周期表中的位置，周期和族的表示书写要规范；

在书写电子排布式时要注意根据能量最低原理和泡利不相容原理，同时还要注意洪特规则中的特例，如半

满和全满结构的特殊性；晶体类型和分子的结构对物质物理性质的影响，化学键对物理性质的影响也是本

题的考查重点；判断原电池的正负极关键在于理解原电池的本质是氧化还原反应，根据这个原理来判断正

负极，负极失电子，发生氧化反应，进而再根据电极材料、电解质溶液和题干信息书写电极反应式。

20.12015天津理综化学】（14分）随原子序数的递增，八种短周期元素（用字母x表示）原子半径的相对大

小、最高正价或最低负价的变化如下图所示。

-2-1

+4+5-2

+1口而

原子序数

根据判断出的元素回答问题：

（1）f在元素周期表的位置是。

（2）比较d、e常见离子的半径的小（用化学式表示，下同）>；比较g、h的最高价氧

化物对应的水化物的酸性强弱是：>。

（3）任选上述元素组成一种四原子共价化合物，写出其电子式