专题12元素周期律推断（学生版）-2023年高考化学毕业班二轮热点题型归纳与变式演练（新高考专用）

专题12元素周期律推断目录一、热点题型归纳…………………………1【题型一】原子结构型推断………………1【题型二】局部结构型推断………………2【题型三】文字叙述型推断………………3【题型四】分子组成型推断………………6【题型五】性序关系型推断………………8【题型六】性质图像型推断………………10【题型七】微粒结构型推断………………11【题型八】无机框图型推断………………13二、最新模考题组练………………………15【题型一】原子结构型推断【典例分析】【典例1】（2021·河北省选择考）用中子轰击X原子产生α粒子（即氦核He）的核反应为：X+n→Y+He。已知元素Y在化合物中呈+1价。下列说法正确的是（）。A．H3XO3可用于中和溅在皮肤上的NaOH溶液B．Y单质在空气中燃烧的产物是Y2O2C．X和氢元素形成离子化合物D．6Y和7Y互为同素异形体【提分秘籍】1．核反应（1）概念：原子核发生变化的过程，即质子数或中子数发生变化的反应（2）变化类型：核变化①核聚变：H+HHe+n②核裂变：CN+e－（3）遵循规律：X+YZ+W①质子数守恒：m+a＝c+e②质量数守恒：n+b＝d+f2．常见的重要核素及其应用UCCH（D）H（T）O核燃料用于考古断代相对原子质量的标准阿伏伽德罗常数基准制氢弹示踪原子3．1~18号元素原子核外电子排布的特点（1）电子层排布：x或2，x或2，8，x（2）次外层电子数为2或8；内层电子数为2或10（3）简单离子的最外层电子数为0或2或8（4）1～20号元素原子结构的特殊关系特殊关系元素最外层电子数等于次外层电子数的一半Li、Si最外层电子数等于次外层电子数Be、Ar最外层电子数等于次外层电子数的2倍C最外层电子数等于次外层电子数的3倍O最外层电子数等于次外层电子数的4倍Ne最外层电子数等于电子层数H、Be、Al最外层有1个电子H、Li、Na、K最外层有2个电子He、Be、Mg、Ca内层电子数之和是最外层电子数2倍的元素Li、P电子总数为最外层电子数2倍的元素Be【变式演练】1．（2022·山东省等级考）O、O的半衰期很短，自然界中不能稳定存在。人工合成反应如下：O+HeO+X；O+HeO+Y。下列说法正确的是（）。A．X的中子数为2B．X、Y互为同位素C．O、O可用作示踪原子研究化学反应历程D．自然界不存在O2、O2分子是因其化学键不稳定2．（2020年·全国卷Ⅰ）1934年约里奥–居里夫妇在核反应中用α粒子（即氦核He）轰击金属原子X，得到核素Y，开创了人造放射性核素的先河：X+He→Y+n。其中元素X、Y的最外层电子数之和为8。下列叙述正确的是（）。A．X的相对原子质量为26B．X、Y均可形成三氯化物C．X的原子半径小于Y的D．Y仅有一种含氧酸3．（吉林省四平市2022届高三下学期3月联考）短周期主族元素W、X、Y、Q的原子序数依次增大，Y是地壳中含量最多的元素，其原子的最外层电子数等于W、X原子的最外层电子数之和，Q的原子序数等于X原子序数的2倍；查德威克实现了核反应：W+HeX+n。下列说法正确的是（）。A．原子半径：W＞X＞Y＞QB．W和Q在元素周期表中处于对角线位置C．X的最高价氧化物对应的水化物属于强酸D．Y与Q形成的化合物可用作耐火材料【题型二】局部结构型推断【典例分析】【典例2】（2022·广东省等级考）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【提分秘籍】1．短周期元素推断的数量突破口（1）序差关系：短周期同主族相邻元素除了H和Li差2外，其余都差8Z－8XZ－1YZWZ+1M（2）等量关系：质子数＝核电荷数＝原子序数＝原子的核外电子总数（3）同主族元素形成的两种电子数相同的阴离子：S2－和O22－2．短周期元素的一些特殊的位置关系HNeBeFAlS3．先根据递变规律和相对位置判断性质的关系，无须推断具体的元素（1）原子半径：周期表左下角的Na最大（2）非金属性：周期表右上角的F最强①与氢气化合的难易程度：周期表右上角的非金属单质易化合②气态氢化物稳定性的强弱：周期表右上角的元素的氢化物稳定③最高价含氧酸的酸性强弱：周期表右上角的最高价含氧酸酸性强④阴离子及气态氢化物的还原性强弱：周期表左下角的还原性强（3）金属性强：周期表左下角的Na最强①单质与酸或水反应剧烈程度：周期表左下角的金属单质强②最高价碱的碱性：周期表左下角的碱的强③阳离子的氧化性：周期表右上角的离子的强【变式演练】1．（2021·浙江等级考）已知短周期元素X、Y、Z、M、Q和R在周期表中的相对位置如下所示，其中Y的最高化合价为+3。下列说法不正确的是（）。ZMXYQRA．还原性：ZO2＜ZR4B．X能从ZO2中置换出ZC．Y能与Fe2O3反应得到FeD．M最高价氧化物的水化物能与其最低价氢化物反应2．（2019·全国卷Ⅱ）今年是门捷列夫发现元素周期律150周年。下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元素，W与X的最高化合价之和为8。下列说法错误的是（）。A．原子半径：W＜XB．常温常压下，Y单质为固态C．气态氢化物热稳定性：Z＜WD．X的最高价氧化物的水化物是强碱3．（2019·1月浙江学考真题）四种短周期主族元素X、Y、Z和M在周期表中的位置如图所示。下列说法正确的是（）。A．原子半径（r）：r（X）＞r（Z）B．元素的非金属性：Y＞MC．Y元素的最高化合价为+7价D．Z的最高价氧化物的水化物为强酸【题型三】文字叙述型推断【典例分析】【典例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．简单氢化物的佛点：Z＞QD．最高价含氧酸的酸性：Z＞Y【提分秘籍】1．短周期元素的含量（1）地壳中含量最丰富的元素：氧（2）地壳中含量最丰富的金属元素：铝（3）宇宙中含量最丰富的元素：氢（4）空气中含量最多的元素：氮（5）自然界形成化合物种类最多的元素：碳（6）组成岩石和矿物的主要元素：硅2．短周期元素的用途（1）可做半导体材料和太阳能电池：晶体硅（2）可以作光导纤维：二氧化硅（3）可以作耐火材料的氧化物：氧化镁、氧化铝（4）可与钾的合金用作原子反应堆导热剂：钠（5）单质可用来制造照明弹燃料：单质镁、单质铝（6）单质常被用作自来水的杀菌消毒剂：氯（7）同位素可以用来制造核武器：氢（8）同位素可以用来考古断代：碳（9）常用于冶炼金属的金属单质：钠、铝（10）单质被用来制造透雾能力强、射程远的路灯：钠（11）被称为“国防金属”的元素：镁（12）被称为“海洋元素”的元素：溴（13）被称为无机非金属材料主角的元素：硅（14）可以作致冷剂的简单气态氢化物：液氨3．短周期元素的结构（1）不含中子的微粒：H（2）不含电子的微粒：H+（3）形成的离子是一个质子的原子：H+（4）共用电子对最多的双原子单质：N2（5）未成对电子数最多的元素的原子：N、P（6）最外层电子数是未成对电子数3倍的原子：O、S4．短周期元素的制备（1）只能用电解法制得的非金属单质：F2（2）只能用电解法制得的金属单质：Na、Mg、Al（3）不能在玻璃器皿中制取的氢化物：氢氟酸（4）采用液体空气分馏法制备的单质：N2、O25．短周期元素单质的性质（1）与水反应最剧烈的金属单质：Na（2）与水反应最剧烈的非金属单质：F2（3）单质可与热水发生置换反应：Mg（4）在暗处与H2剧烈化合并发生爆炸的单质：F2（5）常温下不溶于浓硫酸或浓硝酸的金属：Al（6）既能与酸反应又能与碱反应生成氢气的单质：Al（7）常温下与水反应生成两种酸的单质：Cl2_（8）与水在一定条件下反应生成两种气体的单质：C（9）能与某种酸反应放氢气的非金属单质：Si（10）能与碱反应生成氢气的单质：Al、Si（11）最容易着火的非金属单质：白磷6．短周期元素氧化物的性质（1）自然中含氧量最多的氧化物：H2O（2）人工合成的含氧量最多的氧化物：H2O2（3）既能和强酸又能和强碱发生非氧化还原反应的氧化物：Al2O3（4）既能和某些酸性氧化物又能和某些碱性氧化物化合的氧化物：H2O（5）能够和氢氟酸反应的非金属氧化物：SiO2（6）熔沸点高、硬度大的非金属氧化物：SiO2（7）不溶于水不和水反应的固体非金属氧化物：SiO27．短周期元素简单气态氢化物的性质（1）水溶液酸性最强的气态氢化物：HCl（2）稳定性最强的气态氢化物：HF（3）可与水形成喷泉实验的气态氢化物：HCl、NH3（4）能够和水发生化合反应的气态氢化物：NH3（5）混合后能够产生白烟的气态氢化物：NH3和HCl（6）呈碱性的气态氢化物：NH3（7）常温下为液态的气态氢化物：H2O（8）含氢元素质量分数最大的碳氢化合物：CH4（9）还原性最弱的气态氢化物：HF（10）还原性最强的气态氢化物：SiH4（11）气态氢化物与其氧化物常温下反应生成其单质的元素：S（12）与酸反应生成离子化合物的气态氢化物：NH38．短周期元素酸碱的性质（1）最高正价氧化物的水溶液酸性最强：HClO4（2）最高正价氧化物的水溶液碱性最强：NaOH（3）酸性最强的无氧酸：HCl（4）具有挥发性的碱：NH3·H2O（5）还原性最强的无氧酸：H2S（6）具有强还原性的二元含氧酸：H2SO3（7）常温下能够和铜或银反应的酸：HNO3（8）难溶性的含氧酸：H2SiO3（9）受热不易分解生成相应价态氧化物的碱：NaOH（10）最高价氧化物的水溶液与其氢化物能发生氧化还原反应的元素：S（11）最高价氧化物的水溶液与其氢化物能够发生化合反应的元素：N（12）需要保存在棕色瓶中的含氧酸：HClO、HNO3【变式演练】1．（2022·海南省选择考）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Y同周期并相邻，Y是组成水的元素之一，Z在同周期主族元素中金属性最强，W原子在同周期主族元素中原子半径最小，下列判断正确的是（）。A．WX3是非极性分子B．简单氢化物沸点：X＞YC．Y与Z形成的化合物是离子化合物D．X、Y、Z三种元素组成的化合物水溶液呈酸性2．（2021·湖南省选择考）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Y的原子序数等于W与X的原子序数之和，Z的最外层电子数为K层的一半，W与X可形成原子个数比为2：1的18e－分子。下列说法正确的是（）。A．简单离子半径：Z＞X＞YB．W与Y能形成含有非极性键的化合物C．X和Y的最简单氢化物的沸点：X＞YD．由W、X、Y三种元素所组成化合物的水溶液均显酸性3．（2021·福建省等级考）某种食品膨松剂由原子序数依次增大的R、W、X、Y、Z五种主族元素组成.五种元素分处三个短周期，X、Z同主族，R、W、X的原子序数之和与Z的原子序数相等，Y原子的最外层电子数是Z原子的一半。下列说法正确的是（）。A．简单氢化物的稳定性：W＞X＞ZB．Y的氧化物是两性氧化物C．R、W、X只能组成共价化合物D．最高正价：Y＜W＜X4．（2021·全国甲卷）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，Z的最外层电子数是W和X的最外层电子数之和，也是Y的最外层电子数的2倍。W和X的单质常温下均为气体。下列叙述正确的是（）。A．原子半径：Z＞Y＞X＞WB．W与X只能形成一种化合物C．Y的氧化物为碱性氧化物，不与强碱反应D．W、X和Z可形成既含有离子键又含有共价键的化合物5．（2021·全国乙卷）我国嫦娥五号探测器带回1.731kg的月球土壤，经分析发现其构成与地球士壤类似土壤中含有的短周期元素W、X、Y、Z，原子序数依次增大，最外层电子数之和为15。X、Y、Z为同周期相邻元素，且均不与W同族，下列结论正确的是（）。A．原子半径大小顺序为W＞X＞Y＞ZB．化合物XW中的化学键为离子键C．Y单质的导电性能弱于Z单质的D．Z的氧化物的水化物的酸性强于碳酸6．（2020·全国Ⅲ卷）W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，四种元素的核外电子总数满足X+YW+Z；化合物XW3与WZ相遇会产生白烟。下列叙述正确的是（）。A．非金属性：W＞X＞Y＞ZB．原子半径：Z＞Y＞X＞WC．元素X的含氧酸均为强酸D．Y的氧化物水化物为强碱【题型四】分子组成型推断【典例分析】【典例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【提分秘籍】1．根据常见化合物的构型推断构型常见化合物AB2型CO2、NO2、SO2、SiO2、CS2、ClO2、CaC2、MgX2、CaX2、BeCl2、KO2、CaO2、BaO2等。A2B2型H2O2、Na2O2、C2H2、Na2S2、H2S2等A2B型H2O、H2S、Na2O、Na2S、N2OA3B2型Mg3N2A2B3型Al2O3、Al2S3、B2O3、B2S3、N2O3、P2O3、C2O3（乙二酸酐）。AB3型NH3、SO3、PH3、PCl3、AlCl3、FeCl3、BCl3、BF3、AlF3等AB4型CH4、SiH4、CCl4、SiCl4、SiF4、CF4等A2B4型C2H4、N2O42．元素组成化合物（1）非金属元素形成的物质①盐：铵盐；②碱：NH3•H2O；③离子化合物：铵盐（2）由N、H元素形成的化合物①只含极性共价键的共价化合物：NH3②含极性和非极性共价键的共价化合物：N2H4③离子化合物：NH5（NH4H）（3）由H、N、O元素形成的化合物①含氧酸：HNO2、HNO3②碱：NH3•H2O③离子化合物：NH4NO2、NH4NO3（4）由Na、S元素形成的化合物①只含离子键：Na2S②同时含离子键和共价键：Na2S2（5）由H、C、N、O元素形成的化合物①离子化合物：NH4HCO3、（NH4）2CO3、CH3COONH4②按个数比4∶1∶2∶1组成的能水解的有机物：H2N－－NH2（尿素）③既能和酸又能和碱反应的最简单的有机物：H2N－CH2－COOH（－氨基乙酸）（6）由H、S、O、Na元素形成的化合物①强酸的酸式盐：NaHSO4②弱酸的酸式盐：NaHSO3③二者反应的离子方程式：HSO3－+H+H2O+SO2↑（7）短周期同主族元素形成的离子化合物：LiH、NaH（8）短周期同主族元素形成的共价化合物：LiH、NaH①ⅣA族：SiC②ⅥA族：SO2、SO33．常见的等电子粒子（1）2电子粒子：He、H－、Li+、Be2+、H2。（2）10电子粒子（3）18电子粒子【变式演练】1．（2020年7月·浙江学考真题）X、Y、Z、M、Q五种短周期元素，原子序数依次增大。Y元素的最高正价为+4价，Y元素与Z、M元素相邻，且与M元素同主族；化合物Z2X4的电子总数为18个；Q元素的原子最外层电子数比次外层少一个电子。下列说法不正确的是（）。A．原子半径：Z＜Y＜MB．最高价氧化物对应水化物的酸性：Z＞Y＞MC．X2Z－ZX2易溶于水，其水溶液呈碱性D．X、Z和Q三种元素形成的化合物一定是共价化合物2．（广东省深圳市龙岗区2022届高三一调）主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且均不大于20。Y为常见的半导体材料，离子化合物ZW2可与水反应生成能使溴的四氯化碳溶液褪色的气体，W、X、Y最外层电子数之和为14。下列说法正确的是（）。A．简单离子半径：Z＜XB．氢化物的沸点：W＜XC．最高价氧化物对应的水化物的酸性：W＞YD．Z与X形成的二元化合物只含离子键3．主族元素Q、X、Y、Z、W的原子序数依次增大，且均不大于20，X与Y相邻，Y、W的最外层电子数之和等于Z的族序数，Z的最高正价和最低负价代数和为4，化合物Y2Q4可作为火箭推进剂，普遍用在卫星和导弹的姿态控制上。下列说法错误的是（）。A．X和Z的单质均存在多种同素异形体B．Q、Y和Z三种元素只能形成共价化合物C．Q和W形成的化合物的水溶液呈碱性D．WZXY溶液常用于Fe3+的检验【题型五】性构关系型推断【典例分析】【典例5】（2021·天津等级考）元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大且小于20，其原子半径和最外层电子数之间的关系如图所示。下列判断正确的是（）。A．X的电负性比Q的大B．Q的简单离子半径比R的大C．Z的简单气态氢化物的热稳定性比Q的强D．Y的最高价氧化物对应的水化物的碱性比R的强【提分秘籍】1．化合价规律（1）常用等量关系①主族元素最高正价＝最外层电子数＝主族序数＝价电子数②主族元素的最高正价+|最低负价|＝8或2（氢）（2）化合价的范围：+1≤最高价≤+7，－4≤最低价≤－1（3）化合价的特殊点①氟元素没有正化合价②氧元素有正化合价，但是没有所在族的最高正化合价③金属元素、硼元素没有负化合价（4）最高正化合价与其最低负化合价代数和①等于0的短周期元素：氢、碳、硅②等于2的短周期元素：氮、磷③等于4的短周期元素：硫④等于6的短周期元素：氯2．微粒半径的比较（1）相同电性微粒半径大小的比较①原子半径：左下角的Na最大②阳离子半径：左下角的Na+最大③阴离子半径：左下角的P3－最大（2）不同电性微粒半径大小的比较①同周期：阴离子半径＞阳离子半径，如Na+＜Cl－②同元素：电子数越多，微粒半径越大，如Fe2+＞Fe3+③同电子层结构：原子序数越大，离子半径越小，如Na+＜O2－【变式演练】1．（2022届高三全国1卷第二次模拟）几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表：元素代号XYZW原子半径/pm1601437574主要化合价+2+3+5，－3－2下列叙述正确的是（）。A．Y的最高价氧化物对应的水化物显两性B．放电条件下，Z单质与W的常见单质直接生成ZW2C．X、Y元素的金属性：X＜YD．X2+的离子半径大于W2－的离子半径2．（2022·河南省商丘市高三11月联考）短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，这四种元素的原子半径与主要化合价关系如图所示，下列说法正确的是（）。A．简单离子半径：Y＜Z＜WB．在同主族元素中Y的最简单气态氢化物的稳定性最强C．Z元素与其他三种元素分别形成的化合物中都只含离子键D．W元素氧化物对应的水化物均为强酸3．（2022·安徽芜湖高三3月模拟）现有短周期主族元素X、Y、Z、R、T，R原子的最外层电子数是电子层数的2倍；Y与Z能形成Z2Y、Z2Y2型离子化合物，Y与T同主族。五种元素原子半径与原子序数之间的关系如图所示。下列推断正确的是（）。A．离子半径：Y＜ZB．简单氢化物的沸点：Y＜TC．最高价氧化物对应水化物的酸性：T＜RD．由X、Y、Z、R四种元素组成的常见化合物中含有离子键4．短周期元素x、y、d、f的最高正价或最低负价、原子半径的相对大小随原子序数的变化如图1所示；短周期元素z、e、g、h的最高价氧化物对应水化物的溶液（浓度均为0.01mol/L）的pH与原子序数的关系如图2所示：下列有关说法正确的是（）。A．工业上电解f和h形成的化合物可制得单质fB．e、g两种元素形成的化合物中一定含有离子键，可能含有共价键C．y、d、z的简单气态氢化物中沸点最高的是z的氢化物D．x在所形成的化合物中，化合价均为+1价【题型六】性质图像型推断【典例分析】【典例6】（2022·全国乙卷）化合物（YW4X5Z8·4W2Z）可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增加，且加和为21。YZ2分子的总电子数为奇数，常温下为气体。该化合物的热重曲线如图所示，在200℃以下热分解时无刺激性气体逸出。下列叙述正确的是（）。A．W、X、Y、Z的单质常温下均为气体B．最高价氧化物的水化物的酸性：Y＜XC．100～200℃阶段热分解失去4个W2ZD．500℃热分解后生成固体化合物X2Z3【提分秘籍】1．具备某些特征的置换反应（1）有黄色固体生成的置换反应①同主族之间置换：2H2S+O22S↓+2H2O②不同主族间置换：Cl2+H2SS↓+2HCl（2）固体单质置换出同主族的固体单质：2C+SiO2Si+2CO↑（3）金属单质置换出非金属的固体单质：2Mg+CO22MgO+C（4）气体单质置换出液体非金属单质：Cl2+2Br－2Cl－+Br2（5）气体单质置换出固体非金属单质：①常温置换：Cl2+2I－2Cl－+I2②高温置换：SiCl4+2H2Si+4HCl2．产生淡黄色固体的反应（1）两种单质化合生成淡黄色固体：2Na+O2Na2O2（2）两种化合物混合产生淡黄色固体：2H2S+SO23S↓+2H2O（3）两种溶液混合产生淡黄色固体和刺激性气体：S2O32－+2H+S↓+SO2↑+H2O3．同时生成两种酸性氧化物的反应：C+2H2SO4（浓）CO2↑+2SO2↑+2H2O4．加入酸产生沉淀的反应（1）加入过量盐酸产生白色沉淀①沉淀不溶于酸和碱：Ag++Cl－AgCl↓②沉淀溶于强碱溶液：SiO32－+2H+H2SiO3↓（2）通入过量二氧化碳产生白色沉淀①沉淀溶于强酸和强碱：AlO2－+2H2O+CO2Al（OH）3↓+HCO3－②沉淀不溶于强酸溶液：SiO32－+2CO2+2H2OH2SiO3↓+2HCO3－（3）滴加盐酸至过量先产生白色沉淀，后沉淀溶解①先沉淀：AlO2－+H2O+H+Al（OH）3↓②后溶解：Al（OH）3+3H+Al3++3H2O5．加入NaOH溶液先产生白色沉淀，后沉淀溶解（1）先沉淀：Al3++3OH－Al（OH）3↓（2）后溶解：Al（OH）3+OH－AlO2－+2H2O6．加酸产生能够使品红溶液褪色的气体（1）无色气体：SO32－+2H+SO2↑+H2O或HSO3－+H+SO2↑+H2O（2）有色气体：2MnO4－+16H++10Cl－Mn2++5Cl2↑+8H2O7．燃烧产生特征颜色火焰的反应（1）燃烧产生苍白色火焰：H2+Cl22HCl（2）燃烧产生黄色火焰（冒白烟）：2Na+Cl22NaCl【变式演练】1．W、X、Y、Z、Q为原子序数依次增大的五种短周期主族元素，其中X为第三周期简单离子半径最小的元素，W、Y在地壳中元素含量居前两位，常温下0.1mol•L－1Z、Q的最高价氧化物对应的水化物溶液加水稀释过程中pH变化如图所示。则下列说法正确的是（）。A．最简单气态氢化物的稳定性：Z＞QB．Y在自然界中以游离态和化合态的形式存在C．W、Q的单质或由这两种元素组成的某些化合物可用作漂白剂D．形成的单质中可与NaOH溶液反应放出H2的元素，其对应的氧化物为两性氧化物2．短周期主族元素X、Y、Z、Q、R的原子序数依次增大，X的简单阴离子与锂离子具有相同的电子层结构，Y原子最外层电子数等于内层电子数的2倍，Q的单质与稀硫酸剧烈反应生成X的单质。向100mLX2R的水溶液中缓缓通入RZ2气体，溶液pH与RZ2体积关系如下图。下列说法正确的是（）。A．X2R溶液的浓度为0.03mol·L－1B．最简单气态氢化物的稳定性：Y＞Z＞RC．工业上通常采用电解法冶炼Q的单质D．RZ2通入BaCl2、Ba（NO3）2溶液中，均无明显现象【题型七】微粒结构型推断【典例分析】【典例7】（2022·湖南省等级考）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【提分秘籍】1．常见元素的成键数主族IAIIAIIIAIVAVAVIAVIIA元素符号HBeB、AlC、SiN、PO、SF、Cl最外层电子数1234567正常的成键数1234321特殊的成键数45（P）6（S）2．共价微粒中原子最外层电子数的判断（1）若分子中含氢原子，则一定不满足8e－稳定结构（2）计算公式：n＝原子的价电子数+成键数±电荷数（3）举例微粒BF3PCl3NH4+CH3+BF4－中心原子价电子数35543成键数33434电荷数00+1+1－1原子最外层电子数68868【变式演练】1．（2021·广东省选择考）一种麻醉剂的分子结构式如图所示。其中，X的原子核只有1个质子；元素Y、Z、W原子序数依次增大，且均位于X的下一周期；元素E的原子比W原子多8个电子。下列说法不正确的是（）。A．XEZ4是一种强酸B．非金属性：W＞Z＞YC．原子半径：Y＞W＞ED．ZW2中，Z的化合价为+2价2．（2021·河北省选择考）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．X和Z的最高化合价均为+7价B．HX和HZ在水中均为强酸，电子式可表示为与C．四种元素中，Y原子半径最大，X原子半径最小D．Z、W和氢三种元素可形成同时含有离子键和共价键的化合物3．（2020·全国Ⅱ卷）一种由短周期主族元素组成的化合物（如图所示），具有良好的储氢性能，其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24。下列有关叙述错误的是（）。Z+A．该化合物中，W、X、Y之间均为共价键B．Z的单质既能与水反应，也可与甲醇反应C．Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸D．X的氟化物XF3中原子均为8电子稳定结构4．（2019·全国卷Ⅰ）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＞ZC．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【题型八】无机框图型推断【典例分析】【典例8】（2016·全国高考Ⅰ）短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增加。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，0.01mol·L–1r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＜YB．元素的非金属性Z＞X＞YC．Y的氢化物常温常压下为液态D．X的最高价氧化物的水化物为强酸【提分秘籍】1．单质及其化合物的常见转化（1）连续氧化：ABCD（酸或碱）①NaNa2ONa2O2NaOH②C（CH4）COCO2H2CO3③N2（NH3）NONO2HNO3④S（H2S、FeS2）SO2SO3H2SO4（2）连续酸化①NaOH溶液Na2CO3溶液NaHCO3溶液②Ca（OH）2CaSO3Ca（HSO3）2溶液③NaOH溶液Na2S溶液NaHS溶液④NaAlO2或Na［Al（OH）4］Al（OH）3AlCl3⑤FeFe（NO3）2Fe（NO3）3（3）连续碱化①CO2NaHCO3溶液Na2CO3溶液②SO2Ca（HSO3）2溶液CaSO3③H2SNaHS溶液Na2S溶液④AlCl3Al（OH）3NaAlO2或Na［Al（OH）4］⑤AgNO3溶液AgOHAg（NH3）2OH⑥CuSO4溶液Cu（OH）2［Cu（NH3）4］OH2．三角转化关系3．10电子粒子间的转化：A为NHeq\o\al(＋,4)，B为OH－，C为NH3，D为H2O。4．循环转化关系图5．常见其他转化关系图6．无机框图中常用到催化剂的反应（1）4NH3+5O2AUTOTEXT=催化剂加热=4NO+6H2O（2）N2+3H2AUTOTEXT<催化剂高温高压>2NH3（3）2SO2+O2AUTOTEXT<催化剂加热>2SO3（4）有MnO2参与的反应及其作用①2KClO3AUTOTEXT=催化剂加热=2KCl+3O2↑（催化剂，或用CuO、Fe2O3等）②2H2O2AUTOTEXT=催化剂=2H2O+O2↑（催化剂，或用过渡金属离子）③MnO2+4HClMnCl2+2H2O+Cl2↑（氧化剂）④3MnO2+4Al2Al2O3+3Mn（氧化剂，铝热反应）【变式演练】1．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，甲、乙、丙是由这些元素中的2种或3种元素组成的化合物，常温下，0.1mol·L－1丙溶液的pH＝13，气体乙能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。甲、乙、丙间的转化关系如图所示。下列说法正确的是A．X的简单氢化物的热稳定性比Y的强B．X、Y、Z简单离子半径大小为Z＞Y＞XC．化合物甲属于共价化合物D．化合物XY2与足量丙的水溶液反应可生成两种盐2．（甘肃兰州2022届高三第一次模拟考试）X、Y、Z、W为原子序数递增的四种短周期元素，其中Z为金属元素，X、W为同一主族元素，Y是地壳中含量最高的元素。X、Z、W分别与Y形成的最高价化合物为甲、乙、丙。结合如图转化关系，下列判断错误的是（）。A．反应③为工业制粗硅的原理B．Z位于元素周期表第三周期ⅡA族C．4种元素的原子中，Y原子的半径相对最小D．甲、丙、丁均为酸性氧化物，可以与碱反应得到对应盐1．（安徽A10联盟2023届高三开学摸底考）北斗导航系统上使用了世界上最精准的原子钟－－2000万年相差一秒，该原子钟上使用的核素是Cs，已知铯是第ⅠA族元素，下列说法中错误的是（）。A．常温下单质铯能与水剧烈反应B．Cs元素的相对原子质量为137C．Cs的中子数为82D．Cs2CO3水溶液显碱性2．（2022~2023学年豫北名校11月大联考）1919年，卢瑟福在卡文迪许实验室用QUOTEα粒子（He）QUOTE24He轰击氮原子核时，发现了质子，该核反应可表示为14N+4HeX+1H。QUOTE14N+4He?X+1H?下列说法错误的是（）。A．X的质子数为8B．14N和4He的中子数之比为QUOTE7：27∶2C．QUOTE1H1H与氘、氚互为同位素D．自然界中存在14N、4HeQUOTE14N?4He3．（2021~2022河北沧州高三3月模拟）一种高容量的固态锂电池以锂超离子固态导体（组成为Li30GeP2S2）为电解质，该锂电池能在－100℃至100℃之间的超宽温度范围内工作，下列说法不正确的是（）。A．Li的原子结构示意图为B．原子半径：P＞SC．酸性：H3PO4＜H2SO4D．Li、Ge、.P、S都属于短周期元素4．（2021~2022广东珠海高三1月模拟）镓（Ga）是1871年俄国化学家门捷列夫在编制元素周期表时曾预言的“类铝”元素。镓的原子序数为31，属IIIA族，熔点为29.78℃，沸点高达2403℃。由此判断下列有关镓的性质及其用途的叙述错误的是（）。A．镓原子的最外层电子数为3B．镓是制造高温温度计的上佳材料C．Al（OH）3和Ga（OH）3均是两性氢氧化物D．常温常压下镓完全能够熔化在手心里5．（2022～2023年度河南省高三年级阶段性考试）我国矿产资源丰富，其中锑（Sb）矿储量居世界首位，Sb与N，P同主族。下列有关Sb的说法中错误的是（）。A．Sb的最高正化合价为+5价SbB．常见的Sb的氧化物有Sb2O3、Sb2O5C．Sb的中子数和质子数之差为70D．锑的单质有黑锑和黄锑，黑锑和黄锑是锑元素的同素异形体6．（天津市新华中学2021~2022学年高三下学期二模）中国化学遴选了118名青年化学家作为“元素代言人”组成“中国青年化学家元素周期表”。元素Po（钋）与S同主族，由暨南大学陈填烽代言，其原子序数为84.下列说法正确的是（）。A．Po位于元素周期表的第4周期B．原子半径：Po＜SC．210Po中子数为126D．PoO2只有还原性7．（四川省雅安市2023届高三上学期零诊）已知次磷酸铵（NH4H2PO2）是一种正盐，下列相关元素及微粒的说法错误的是（）。A．半径：r（N3−）＜r（O2−）B．稳定性：NH3＞PH3C．酸性：HNO3＞H3PO3D．H3PO2是一种一元酸7．（张家口市2021~2022学年度高三第一学期期末）科学家以钙离子撞击Cf（靶），产生了一种超重元素Og，其反应可表示为：Ca+CfOg+3n。下列说法正确的是（）。A．钙离子的电子式为B．Cf与Og的中子数相差25C．1个n与1个C的质量之比约为1D．Ca与Ca互为同素异形体8．（2022·宁夏银川高三上学期期中模拟）科学家利用X原子与粒子发生核反应，获得了第一种人工放射性同位素，该核反应为X+HeY+n。已知X原子的中子数比质子数多1个。下列说法错误的是（）。A．30Y和31Y互为同位素B．Y的简单氢化物比NH3更稳定C．X（OH）3可用于治疗胃酸过多D．Y的某种单质在空气中能够发生自燃9．（2022·贵州黔西南3月模拟预测）X、Y、Z、W均为短周期元素，它们在周期表中相对位置如图所示。若Z原子的最外层电子数是K层电子数的3倍，下列说法中正确的是（）。XYZWA．最高价氧化物对应水化物的酸性Z比W强B．只由这四种元素不能组成有机化合物C．与Z的单质相比较，Y的单质不易与氢气反应D．X、Y形成的化合物都是无色气体10．（新疆喀什2021~2022学年高三下学期开学考）如下图是元素周期表的一部分。X、Y、Z、W均为短周期元素，若W原子最外层电子数与其内层电子数之比为7∶10，则下列说法不正确的是（）。XYZWA．氢气在W单质中燃烧发出苍白色火焰B．Y元素的两种同素异形体常温下都是气体C．最高价氧化物对应水化物的酸性：W＞ZD．简单阴离子半径从大到小排列顺序为：X＞Y＞Z＞W11．（2022~2023学年豫北名校11月大联考）W、X、Y、Z是原子序数不大于18的元素，其原子半径及主要化合价如下表。下列说法正确的是（）。元素代号WXYZ原子半径/pm377175143主要化合价+1－1－3、+3、+5+3A．W、X、Y、Z中可能有稀有气体元素B．W、X、Y、Z的原子序数依次增大C．简单离子半径：QUOTEY＞X＞ZY＞X＞D．X、Y的简单氢化物反应生成的化合物中只含共价键12．（河南省十所名校2023届高三尖子生第一次考试）短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X、Y、Z的最外层电子数之和为17，X、Y为金属元素，W、X、Y能形成化合物X3YW6。下列说法错误的是（）。A．原子半径：X＞Y＞Z＞WB．X2Z水溶液显碱性C．X、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物两两之间均能发生反应D．Z分别与W、X、Y形成化合物时，Z的化合价相同13．（四川省雅安市2023届高三上学期零诊）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X是地壳中含量最高的元素，Z与X同主族，W的最外层电子数等于Y与Z的最外层电子数之和。下列说法错误的是（）。A．简单离子的还原性：X＞W＞ZB．简单氢化物的沸点：X＞ZC．X、Y形成的化合物一定含离子键D．X、Y、W形成的一种化合物可用于消毒杀菌14．（巴中市普通高中2023年高三“零诊”考试）世界资源储量最大的滑石矿位于江西上饶，经分析发现滑石中含有4种短周期元素W、X、Y、Z，它们的原子序数依次增大，最外层电子数之和为13，且位于不同的主族，X的某种单质被喻为“地球的保护伞”，W2X2分子中含有18个电子，下列说法正确的是（）。A．原子半径大小顺序为Z＞Y＞X＞WB．化合物YX是一种很好的耐火材料C．Y单质只能与空气中的主要成分氧气反应D．Z的氧化物的水化物的酸性强于碳酸15．（重庆市2022~2023学年9月月度质量检测）短周期主族元素X、Y、Z、W，原子序数依次增大，原子半径Z＞W＞Y＞X。X与Z同主族，Y与W同主族，Y原子最外层电子数是次外层电子数的3倍。下列说法正确的是（）。A．Y与X形成的化合物一定只含极性键B．X、Y、Z、W离子半径由大到小的顺序为：W＞Y＞Z＞XC．Y和W分别形成的氢化物中，沸点较高的是W的氢化物D．由这四种元素只能形成一种化合物16．（重庆南开中学高2023届高三九月模拟）中国国家航天局探测发现火星富含四种短周期元素R、X、Y、Z，原子半径依次增大。R是地壳中含量最多的元素，Y是人类发展至今广泛使用的半导体元素，Y与Z的最外层电子数之和等于R的最外层电子数，R与Z的原子序数之和等于X与Y的原子序数之和，下列判断正确的是（）。A．离子半径：R＜ZB．Z的单质能通过置换反应生成X的单质C．X位于元素周期表第二周期第ⅥA族D．最高价氧化物对应的水化物的酸性：X＜Y17．（2022届广东省广州市高三上学期12月调研）一种化合物Y2ZW3X可用作牙膏的添加剂，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中Z的最高价氧化物的水化物是三元酸，Y的原子半径是短周期主族元素中最大的，W与X的最外层电子数之和为13。下列说法正确的是（）。A．简单离子半径：W＞X＞YB．简单氢化物的沸点：X＞W＞ZC．Y和W形成的化合物中只含有离子键D．Y与X形成的化合物的水溶液呈酸性17．（河南省百强名校2022届高三上学期11月联考）W、X、Y、Z是原子半径依次增大的短周期主族元素，X的简单氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物反应生成盐，W、Y为同一主族元素，四种元素的原子序数满足关系：（W+Y）∶（X+Z）＝4∶3。以下说法错误的是（）。A．简单离子半径：W＞ZB．W与Z形成的化合物中只含有离子键C．Y的氧化物均属于酸性氧化物D．Z可分别与W、Y形成相对分子质量相等的二元化合物18．（2022·北京海淀区高三第一学期期中）元素周期表隐含着许多信息和规律。以下所涉及的元素均为中学化学中常见的短周期元素，其原子半径及主要化合价列表如下，其中R2Q2用于呼吸面具或潜水艇中作为氧气来源。元素代号MRQTXYZ原子半径/nm0.0370.1860.0740.1020.1500.1600.099主要化合价+1+1－2－2、+4、+6+3+2－1下列说法正确的是（）。A．T、Z的最高价氧化物对应水化物的酸性T＜ZB．R、X、Y的单质失去电子能力最强的是XC．M与Q形成的是离子化合物D．M、Q、Z都在第2周期19．（辽宁省辽阳市2022届高三第一次模拟）短周期主族元素X、Y、Z、W，已知X的某种氢化物可使溴的四氯化碳溶液褪色，X原子电子占据2个电子层；Y广泛作电池材料且单位质量的金属提供电子数目最多；实验室可用Z的氢化物的浓溶液和KMnO4固体在常温下制备Z的单质；向含W元素的含氧酸钠盐溶液中通入X的氧化物，观察到沉淀质量（m）与X的氧化物体积（V）关系如图所示。下列说法正确的是（）。A．Y的单质在空气中燃烧生成过氧化物和氮化物B．X的含氧酸的酸性可能比Z的含氧酸的酸性强C．Z和W组成的化合物一定是非电解质D．X、Z、W原子半径的大小不能比较20．（江西临川2022届高三4月模拟）短周期元素X、Y、Z、W、R、T的原子序数依次增大，X的最外层电子数与次外层电子数相等，X、W位于同族。Y和Z的价电子数之和等于R和T的最外层电子数之和，这四种元素组成两种盐Z2TY3和ZRY2。在含该两种盐的混合溶液中滴加盐酸，产生白色沉淀的物质的量与盐酸体积的关系如图所示。下列说法正确的是（）。A．X、Y、Z不可能同存在于一种离子化合物中B．单质的熔点：Y＜Z＜TC．简单离子的半径：r（Y）＞r（W）＞r（Z）D．Z、R分别与Y形成的化合物中都只含离子键21．（2022·广东深圳高三3月模拟）已知W、X、Y、Z是原子序数依次增大的四种短周期主族元素，由它们形成的化合物R是重要的有机合成中间体，R的结构式为。下列说法不正确的是（）。A．X分别与W、Y、Z均能形成具有漂白性的物质B．X、Y元素属于同一主族C．简单氢化物的热稳定性：Z＞YD．酸性：W、X、Y形成的化合物＜W、X、Z形成的化合物22．（2021~2022学年度唐山市高三年级摸底演练）短周期元素W、R、X、Y、Z原子序数依次增大，可形成甲、乙（结构如图）两种具有强还原性的