【基礎(chǔ)知識】原子結(jié)構(gòu)與性質(zhì)

考點五元素推斷

【必備知識】

題組一結(jié)構(gòu)特點與物質(zhì)特性或用途相結(jié)合推斷

短周期主族元素推斷

(I)形成化合物種類最多的元素；單質(zhì)是自然界中硬度最大的物質(zhì)的元素；氣態(tài)氫化物中氫的質(zhì)量分數(shù)最

高的元素是。

(2)空氣中含量最多的元素；氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性的元素是。

(3)地殼中含量最多的元素；簡單氫化物沸點最高的元素；氫化物在通常情況下呈液態(tài)的元素是o

(4)單質(zhì)最輕的元素是。

(5)最輕的金屬單質(zhì)是o

(6)最高價氧化物及其水化物既能與強酸反應(yīng)，又能與強堿反應(yīng)的元素是。

(7)元素的氣態(tài)氫化物和它的最高價氧化物的水化物能起化合反應(yīng)的元素是。

(8)元素的氣態(tài)氫化物和它的最高價氧化物的水化物能起氧化丕原反應(yīng)的元素是。

(9)元素的單質(zhì)在常溫下能與冷水反應(yīng)放出氣體的短周期元素是“

(10)元素的單質(zhì)晶體熔點高、硬度大，是一種重要的半導(dǎo)體材料，該元素是io

(11)元素單質(zhì)與冷水不反應(yīng)，與沸水反應(yīng)，該元素是。

(12)焰色反應(yīng)為黃色的元素是由，通過藍色鉆玻璃觀察，為紫色的元素是。

(13)元素的含氧酸鹽在酸中反應(yīng)生成刺激性氣體和黃色混濁，該元素是o

(14)某元素的氨化物可腐蝕玻璃，該元素的。

(15)最高正價與最低負價代數(shù)和為零的短周期元素有o

(16)最高正價與最低負價代數(shù)和為2的短周期元素有。

(17)最高正價與最低負價代數(shù)和為4的短周期元素有o

(18)最高正價是最低負價絕對值3倍的短周期元素有o

(19)除H外，原子半徑最小的元素有:最高正價不等于族序數(shù)的元素有。

(20)第三周期原子半徑最大的元素有o

(21)第四周期中離子半徑最小的元素是。

1、（2023年全國甲卷）W、X、Y、Z為短周期主族元素，原子序數(shù)依次增大，最外層電子數(shù)之和為19。Y的

最外層電子數(shù)與其K層電子數(shù)相等，WX2是形成酸雨的物質(zhì)之%下列說法正確的是（）

A.原子半徑：X>WB.簡單氫化物的沸點：X<Z

C.Y與X可形成離子化合物D.Z的最高價含氧酸是弱酸

2、（2018全國I卷）主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加，且均不大于20。W、X、Z最外層電子數(shù)

之和為10；W與Y同族；W與Z形成的化合物可與濃硫酸反應(yīng)，其生成物可腐蝕玻璃。下列說法正確的

是（）

A.常溫常壓下X的單質(zhì)為氣態(tài)B.Z的氫化物為離子化合物

C.Y和Z形成的化合物的水溶液呈堿性D.W與Y具有相同的最高化合價

3、（2020全國新課標III卷）W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的短周期元素，四種元素的核外電子總數(shù)

滿足X+Y=W+Z；化合物XW3與WZ相遇會產(chǎn)生白煙。下列敘述正確的是（）

A.非金屬性：W>X>Y>ZB.原子半徑：Z>Y>X>W

C.元素X的含氧酸均為強酸D.Y的氧化物水化物為強堿

4、某團簇分子由原子序數(shù)依次增大的M、N、P、Q四種短周期元素組成，其空間結(jié)構(gòu)如圖，M、N、Q位

于不同周期，其中N是地殼中含量最高的元素，Q的最高價氧化物對應(yīng)的水化物和強酸、強堿均能反應(yīng)。

下列說法錯誤的是（）

0M

0N

P

0

0Q

A.通常情況下M?N比M2N2更穩(wěn)定B.M、N、P組成的化合物中含離子鍵和共價鍵

C.P和Q能形成密度小、強度大的合金材料D.元素的第一電離能：P<Q

5、W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。W是自然界中形成化合物最多的元素，其核

外電子有4種空間運動狀態(tài)；X的簡單氫化物與其最高價氧化物對應(yīng)的水化物反應(yīng)生成化合物甲；Y是

短周期主族中原子半徑最大的元素；Z與Y處于同一周期，且Z元素所形成的簡單單質(zhì)常溫常壓下為氣

態(tài)。下列說法正確的是（）

AY的第一電離能在四種元素中最小

B.WZ4是含極性鍵的極性分子

C.化合物甲含有離子鍵、共價鍵、配位鍵、氫鍵等化學(xué)鍵

D.YZ晶胞中含1個Y+和一個Z

題組二結(jié)構(gòu)特點與元素在周期表中的位置相結(jié)合推斷

1、（2023屆T8聯(lián)考）W、X、Y、Z四種短周期元素在元素周期表中的相對位置如圖所示，且囚種元素的原

子質(zhì)子數(shù)之和為48。下列說法錯誤的是（）

A.相同濃度最高價含氧酸溶液的pH：Z>YB.元素的最高化合價：X=Y

C.簡單氫化物的沸點：X>ZD.單核離子的半徑：W>X

2、W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，X、Y、Z原子的最外層電子數(shù)之和為15,X、Y、Z

三種元素在周期表中的相對位置如圖所示。W與X以原子個數(shù)比為2：1形成的化合物常用作火箭燃料。

下列說法正確的是（）

A.簡單離子半徑：Y>X>WB.熱穩(wěn)定性：W2￥>XW3

C.Z的最高價氧化物是酸性氧化物，不能與任何酸反應(yīng)D.ZYz的化學(xué)鍵類型與MgCk相同

3、短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相對位置如圖所示。下列說法不正確的是［）

A.W、Y對應(yīng)的簡單氫化物的穩(wěn)定性前者高B.陰離子的還原性：W2>Q

C.離子半徑：丫?一〉Z3+D.元素的非金屬性：Y>W

4、（2023廣東韶關(guān)二模）下圖是元素周期表的一部分，五種元素屬于前四周期主族元素，其中只有M為金屬

元素。下列說法不正確的是（）

A.Y的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性比Z的強

B.M元素與Z元素原子序數(shù)差為20

C.X的簡單氣態(tài)氫化物的沸點比Y的低

D.Q原子的簡單氫化物含有四對共用電子對

題組三核外電子排布結(jié)合推斷

1、（2023年浙江1月選考）X、Y、Z、M、Q五種短周期元素，原子序數(shù)依次增大。X的2s軌道全充滿，Y

的s能級電子數(shù)量是p能級的兩倍，M是地殼中含量最多的元素，Q是純堿中的一種元素。下列說法不無硬

的是（）

A.電負性：Z>X

B.最高正價：ZVM

C.Q與M的化合物中可能含有非極性共價鍵

D.最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性：Z>Y

2、（2023廣東茂名二模）我國科學(xué)家合成了一種深紫外非線性光學(xué)晶體新材料ABPE,晶體中陰離子為

[MnXY^Zjp-o元素M、X、Y、Z均為短周期元素，M、Y與Z同周期，M的最外層電子數(shù)比次外層電子

數(shù)多1,Z為電負性最強的元素，Y是地殼中含量最高的元素，X的3P軌道有3個電子。卜.列說法中不正確

的是（）

A.電負性：Y>XB.簡單離子半徑：Y>Z

C.簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：X<ZD.M最高價氧化物對應(yīng)水化物能與鹽酸反應(yīng)

3、（2023.南京模擬）前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。X與Z同主族，且基態(tài)X原子

中p能級和s能級上的電子數(shù)相同。Y、Z同周期，Y位于第IIIA族，W最外層有2個電子。下列說法正確

的是（）

A.原子半徑：r（X）B<Y）vr（Z）vr（W）B.最高價氧化物對應(yīng)水化物的堿性：W<Y

C.第一電離能；/l（Z）<Z1（X）D.基態(tài)W原子內(nèi)層原子軌道均已充滿電子

4、X、Y、Z、W、R為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素。X、Z原子中分別有1個、7個運動狀態(tài)完全

不同的電子，Y原子中各能級電子數(shù)相等，W原子最外層電子數(shù)是內(nèi)層的3倍，R的原子半徑是該周期主

族元素中最大的。下列說法正確的是（）

A.氣態(tài)氫化物熱穩(wěn)定性：Y>Z>WB.簡單離子半徑：NW）>NR）

C.第一電離能：/i（W）>/i（Z）>/i（Y）D.X、Z、W形成的化合物一定不含離子鍵

5、已知元素X、Y、Z、W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，其中X與W同主族，且W的最外層

電子數(shù)是其內(nèi)層電子總數(shù)的一半，X和Y的原子序數(shù)之和等于W的原子序數(shù)，用拍e粒子轟擊Z核會產(chǎn)生

W咳和中子（即加），可表示為報e+2Zi/?W+而。下列說法正確的是（）

A./與互為同位素B.第一電離能：X<W

C.Y和W形成的化合物不止一種D.W的最高價氧化物對應(yīng)的水化物是強酸

6、（2023年湖南卷）日光燈中用到的某種熒光粉的主要成分為3W3（ZX4）2?WY2。已知：X、Y、Z和W為原

子序數(shù)依次增大的前20號元素，W為金屬元素?；鶓B(tài)X原子s軌道上的電子數(shù)和p軌道上的電子數(shù)相等,

基態(tài)X、Y、Z原子的未成對電子數(shù)之比為2：1：3。下列說法正確的是（）

A.電負性：X>Y>Z>WB.原子半徑：X<Y<Z<W

C.Y和W的單質(zhì)都能與水反應(yīng)生成氣體D.Z元素最高價氧化物對應(yīng)的水化物具有強氧化性

7、（2024屆黑龍江大慶東風(fēng)中學(xué)）五種短周期主族元素X、Y、Z,M、Q的原子序數(shù)依次增大，X的2P軌

道半充滿，Y的s能級電子數(shù)和p能級電子數(shù)相等，Z是至今發(fā)現(xiàn)的電負性最大的元素，M在元素周期表

中處于周期序數(shù)等于族序數(shù)的位置，Q的單質(zhì)被廣泛用作半導(dǎo)體材料。下列敘述中不正確的是（）

A.元素的第一電離能：X<Y<ZB.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Z>X>Q

C.氣態(tài)氫化物分子的鍵角：Q>X>YD.最高價氧化物對應(yīng)的水化物的酸性：X>Q>M

題組四結(jié)構(gòu)特點與物質(zhì)的微觀結(jié)構(gòu)相結(jié)合推斷

化學(xué)鍵信息：如能形成4個夫價鍵的元素為C、Si等，能形成3個共價鍵的元素為N、P等，能形成2

個共價鍵的元素為O、S等，能形成1個共價鍵的元素為H或鹵族元素。

1、（2023廣州二模）如圖所示的化合物是一種重要的化工原料，X、Y、Z、W、E是原子序數(shù)依次增大的

短周期主族元素，其中Z、E同族，基態(tài)Y原子的核外有3個未成對電子。下列說法正確的是（）

A.原子半徑：W>Y>Z>E

B.W2Z2中只含有離子鍵

C.Z、W、E組成化合物的水溶液一定顯中性

D.電負性：Z>Y>X

2、某種鋰鹽的結(jié)構(gòu)如圖所示，其陰離子由W、X、Y、Z四種同周期主族元素構(gòu)成，X原子的最外層電子

數(shù)是W原子的次外層電子數(shù)的3倍，化合物中除Li.外其他原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)。下列說法正確的

是（）

A.W位于第2周期第IVA族B.原子半徑：Z>X>Y

C.元素電負性：Y>Z>XD.最高化合價：Y>Z>W

3、消毒劑在抗擊新冠感染的過程中起到了非常重要的作用。一種新型消毒劑由W、X、Y、Z四種元素組

成，其結(jié)構(gòu)如圖所示，其中W形成的單質(zhì)是自然界中最硬的物質(zhì)；X的最高價氧化物對應(yīng)的水化物與其簡

單氫化物可以發(fā)生反應(yīng)生成一種常見的鹽；Z的最高價氧化物對應(yīng)的水化物是酸性最強的含氧酸；Y分別與

W、X、Z可以形成多種二元化合物。下列敘述錯誤的是（）

YZ

Q/

/W—X、

z—X>W—</W=Y

YZ

A.元素的第一電離能：X>Y>\V

B.該消毒劑中Y顯一2價

C.最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性強弱：Z>W>X

D.該消毒劑中W、X原子最外層均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

4、（2023年遼寧卷）某種鎂鹽具有良好的電化學(xué)性能，其陰離子結(jié)構(gòu)如下圖所示。W、X、Y、Z、Q是核電

荷數(shù)依次增大的短周期元素，W、Y原子序數(shù)之和等于Z,Y原子價電子數(shù)是Q原子價電子數(shù)的2倍。下列

說法錯誤的是（）

w

L\/,I

L為ZjX—X一丫一

I

XZ,

A.W與X的化合物可為極性分子B.第一電離能Z>X>Y

C.Q的氧化物是兩性氧化物D.該陰離子中含有配位鍵

5、（2024屆河南省青桐鳴大聯(lián)考）X、Y、Z、M和W為原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，其形成離子

液體的結(jié)構(gòu)如圖所示，W的質(zhì)子數(shù)等于Z和M的最外層電子數(shù)之和，下列說法錯誤的是（）

Z=Z?W

I

M-Z-XW-Y-W

I

XW

A.原子半徑：Y>M>X

B.該化合物中存在離子鍵和共價鍵

C.X、M和W形成的某種化合物可促進水的電離

D.最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性：M>Y>Z

6、（2024屆河南省普高聯(lián)考）W、X、Y、Z四種短周期元素，原子序數(shù)依次增大.四種元素形成的鹽（XWQ2Z2Y8

是強氧化劑，常用于測定鋼中缽的含量。（XW°2Z2H中陰離子的結(jié)構(gòu)如圖所示，圖中各原子最外層都達到

8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu).下列說法錯誤的是（）

Y-Z-Y-Y-Z-Y

A.簡單離子半徑：Y<X<Z

B.簡單氫化物的沸點：X<Y<Z

C.(XWSZzYs中陰離子中存在極性共價鍵和非極性共價鍵

D.(XWSZZYB用于測定鋼中缽的含量時，Y元素被還原

7、（2024屆湖北省宜荊荊隨聯(lián)考）播周期主族元素X、Y、Z原子序數(shù)依次增大，可與C、H形成結(jié)構(gòu)如圖的

離子液體.已知陽離子中的環(huán)狀結(jié)構(gòu)與苯類似，下列說法正確的是（）

A.原子半徑：Z>Y>XB.第一電離能：Y>Z>X

C.陽離子中X原子均采取sp2雜化D.X2Y2分子為直線形

題組五結(jié)構(gòu)特點與物質(zhì)轉(zhuǎn)化相結(jié)合推斷

1、（2016?全國卷I）短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加。m、p、1?是由這些元素組成的二元化合

物。n是元素Z的單質(zhì)，通常為黃綠色氣體，q的水溶液具有漂白性，0.01mo卜溶液的pH為2,s通常

是難溶于水的混合物。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是（）

A.原子半徑的大小W<X<YB.元素的非金屬性Z>X>Y

C.Y的氫化物常溫常壓下為液態(tài)D.X的最高價氧化物的水化物為強酸

2、短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加，K、L、M均是由這些元素組成的二元化合物，甲、

乙分別是元素X、Y的單質(zhì)，甲是常見的固體，乙是常見的氣體。K是無色氣體，是主要的大氣污染物之

一，（）.（）5mo卜Lr丙溶液的pH為l,上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是（）

A.原子半徑：W<X<YB.元素的非金屬性：Z>Y>X

C.化合物XZ2中所有原子均滿足8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)

D.X、Z的單質(zhì)分別直接與Y的單質(zhì)反應(yīng)，都能生成兩種氧化物

3、（2024湖北省武漢部分重點高中第一次聯(lián)考）短周期元素W、X、Y、Z原子序數(shù)依次遞增，X、Z同主族,

W、Y同主族。由上述元素組成的物質(zhì)甲~已轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖，乙、丙、丁、戊都是二元化合物，丁的焰色反

應(yīng)為黃色，已為淡黃色單質(zhì)。下列說法錯誤的是（）

A.只有甲的水溶液為堿性B.X和Z能形成多種酸根面子

C.沸點：戊,乙D.電負性：X>Z>W

4、（2024屆湖南長沙）短周期元素甲、乙、丙、丁原子序數(shù)依次增大，其中甲、丙同主族，乙、丙、丁同周

期。常溫下，含甲的化合物r濃度為O.lmolL?時溶液pH=13。p和q分別是元素丙和丁的單質(zhì)，其中p

為淺黃色固體。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示（產(chǎn)物水已略去）。下列說法正確的是（）

A.簡單離子半徑：甲〈乙〈丙〈丁

B.甲與丙能形成使紫色石蕊試液先變紅后褪色的物質(zhì)

C.工業(yè)上常利用反應(yīng)②制取漂白粉

D.m、n的陰離子在酸性溶液中不能大量共存

題組六原子半徑與化合價相結(jié)合推斷

1、幾種短周期元素的原子半徑及主要化合價如下表:

元素代號XYZW

原子半徑/pm1601437574

主要化合價+2+3+3、+5、-3-2

下列敘述正確的是（）

A、Y的最高價氧化物對應(yīng)的水化物顯兩性B、一定條件下，Z單質(zhì)與W的常見單質(zhì)直接生成ZW2

C、X、Y元素的金屬性X<YD、X2+離子半徑大于W?一肉子半徑

2、（2023屆江西九江市十校聯(lián)考）短周期常見元素X、Y、W、Z原子半徑及主要化合價如圖所示，下列敘

述正確的是（）

主要化合價

A.最高價氧化物水化物的堿性X小于Y

B.常溫下，X、Y的單質(zhì)都能溶于Z最高價氧化物對應(yīng)水化物的濃溶液

C.氫化物的熱穩(wěn)定性W大于Z

D.X的單質(zhì)在其所在周期的元素中還原性最強

3、（2023廣州一模）2022年我國科學(xué)家首次在月球上發(fā)現(xiàn)一種磷酸鹽礦物，該物質(zhì)含有X、Y、Z、W、E

五種主族元素，原子序數(shù)依次增大且均不大于20.X、W為非金屬元素，Y、Z、E為金屬元素，Y的最高

正化合價為+1，Z和E同族。下列說法不正確的是（）

A.原子半徑：E>Y>ZB.X和Y可形成含有非極性鍵的離子化合物

C.Y、Z、E的最高價氧化物對應(yīng)的水化物均為強堿D.簡單氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性：X>W

4、⑵）24廣東六校二聯(lián)）我國“祝融號”火星車成功著陸火星，發(fā)現(xiàn)火星礦脈中含有四種短周期主族元素a、b、

c、d,原子序數(shù)和原子半徑變化關(guān)系如圖所示。己知b的氯化物溶液可用于刻蝕玻璃，a、cI向基態(tài)原子s

軌道與p軌道的電子數(shù)均相等，c和d原子的最外層電子數(shù)之和為8。下列說法不正確的是（）

a[blcd

原子序數(shù)

A.電負性：b>a>d>cB.簡單氫化物沸點：a>b>d

C.同周期第一電離能小于d的元素有5種D.化合物da3和da2的中心原子的雜化方式均為sp2

5、（2023汕頭二模）已知W、X、Y、Z均為短周期元素，常溫下，它們的最高價氧化物對應(yīng)的水化物溶

液（濃度均為的pH和原子半徑、原子序數(shù)的關(guān)系如圖所示.下列說法正確的是（）

A.化合物X2Y2中含有極