5 突破全国卷热点题型5 元素“位—构—性”综合推断题的解题策略

“位—构—性”综合推断题的解题方法一、依据元素原子结构推断元素利用原子结构、核外电子排布特征为元素推断的突破口，是元素推断题的重要类型之一，题目通常以文字叙述的形式给出元素原子的核外电子排布、位置关系等关键信息。

解题时可结合短周期元素的原子结构及元素的特殊性质，对元素进行合理的推断。

1．根据核外电子的排布三大规律推断元素(1)最外层电子规律(2)“阴三、阳四”规律某元素阴离子最外层电子数与次外层电子数相等，该元素位于第三周期；若为阳离子，则位于第四周期。

如S2－、K＋最外层电子数与次外层电子数相等，则S位于第三周期，K位于第四周期。

(3)“阴上、阳下”规律电子层结构相同的离子，若电性相同，则位于同周期，若电性不同，则阳离子位于阴离子的下一周期。

如O2－、F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋电子层结构相同，则Na、Mg、Al位于O、F的下一周期。

2．根据元素在周期表中位置，确定其化合物的化学式知道元素在周期表中的主族序数后，根据化合价规律就可以写出它的化合物的化学式，例如(用R代表元素)：残缺元素周期表型推断题一般给出两种信息：一是给出局部的元素周期表，展示出几种不同元素的相对位置；二是给出某种元素的位置特征、原子结构特征或由该元素形成的单质或化合物的特殊性质。

解答此类题目时，要先根据给出的某种元素的特殊结构或性质，确定该元素在周期表中的位置，然后以此为“坐标原点”，根据其他元素与该元素的位置关系，进而确定其他未知的元素。

1．元素周期表中短周期特殊结构的应用(1)元素周期表中第一周期只有两种元素H和He，H元素所在的第ⅠA族为元素周期表的左侧边界，第ⅠA族左侧无元素分布。

(2)He为0族元素，0族元素为元素周期表的右侧边界，0族元素右侧没有元素分布。

利用这个关系可以确定元素所在的周期和族。

2．熟悉主族元素在周期表中的特殊位置三、依据元素及其化合物性质推断元素利用元素及其化合物特殊组成与特殊性质的元素推断题，是近几年高考的热点题型，题目一般通过文字叙述提供某些元素及其化合物的相关性质(如能腐蚀玻璃、黄绿色气体等)，解题时抓住这些关键特性，首先确定其为何种元素，然后以此为突破口，推知其他未知元素。

解题篇经典题高一使用 2020年6月“ !、"、##$%& 断()* +■广东省深圳市第二高级中学 王 燕元素周期表与元素周期律是学习化学的 一种重要工具，是近年全国卷选择题必考问题之一。

一般以元素推断的形式呈现，重点考查元素周期表、元素周期律、原子结构、原 子半径大小的比较、元素的性质等相关知识!整体来看，考点比较集中，需要考生能够从提 供的信息中准确提取相关内容，并与已有元素化合物知识整合，解决相关问题，是知识融合的经典题型。

四、分类解析1.依据元素周期表的“片段结构”推断兀^素。

! !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( )WX Y Z、‘'位、构、性’的关系核电荷数 电子 :结构结构决定位置位置反映结构丨位置氐最外层电子数互相+断性质反映结构结构决定性得失电子能力(氧化性,还原性) 金属性、非金属性最高价氧化物对应水化物的酸、碱性K 化物的LMQ 性二、周期表中主族元素性质递变规律(1)周期表右上角，即同一周期从左到右，同一主族从下到上，有5种关系逐渐增加。

(2)周期表左下角，即同一周期从右到A. 原子半径:W V XB. 常温常压下，Y 单质为固态C. 气态氢化物热稳定性:Z V WD. X 的最高价氧化物的水化物是强碱 解析：第一步:挖掘题干信息。

厂-H 信息1]—W 、X 、Y 、Z 为短周期主族元素挖掘题干信息一元素相对位置 I I x| Y I Z H信息3]w 与X 的最高化合价之和为8第二步：确定元素。

左，同一主族从上到下，有4种关系逐渐增加。

其关系大致如下所示:W(N )X(A1)Y(Si)Z(P )元素非金属性、单质氣化性、得电子能力、氢化物的稳定性、最髙价氧 物对应水化物的;酸性元素金属性、单履还原性、夷电子能力、最高价氧化物对应水化物的碱性三、解题思路图表觀,讎元飆期表戕躺元素文字能,舲巌及其胎躺齟 推断元素翳启羸臨肝翳特讎航素判瑯頑懈,龊各元素在元隸 期耕的超騎同腳、同主航黜鮫规亀分祈黜髒第三步：分析判断，结合元素性质以及元素周期表、周期律，分析选项，得出答案。

“位—构—性”关系的综合推断利用“位—构—性”关系综合考查元素周期律是高考的热点题型，通常以原子核外电子排布、元素周期表的片段、短周期元素的结构特点、元素化合物的性质进行元素推断，然后考查粒子半径大小比较、元素金属性和非金属性强弱、化学键类型的判断、物质性质判断等。

解答元素推断题，不仅要求学生掌握必要的知识，还要求学生有一定的逻辑推理能力，其解题流程如右。

一、解题必备智能1．元素“位—构—性”三者之间的关系2．推断元素的基本思路3．高考考查的角度及判断分析依据4．元素及其化合物的性质在推断中的作用(1)性质与位置互推是解题的关键熟悉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：①元素的金属性、非金属性；②气态氢化物的稳定性；③最高价氧化物对应水化物的酸碱性；④金属与水或酸反应置换H2的难易程度。

(2)性质和结构的互推是解题的要素①电子层数和最外层电子数决定元素原子的金属性和非金属性；②同主族元素最外层电子数相同，化学性质相似；③正确推断原子半径和离子半径的大小及结构特点；④判断元素金属性和非金属性的强弱。

二、突破常考题型类型一依据原子结构特点推断元素[典例1](2019·全国卷Ⅲ)X、Y、Z均为短周期主族元素，它们原子的最外层电子数之和为10。

X与Z同族，Y最外层电子数等于X次外层电子数，且Y原子半径大于Z。

下列叙述正确的是()A．熔点：X的氧化物比Y的氧化物高B．热稳定性：X的氢化物大于Z的氢化物C．X与Z可形成离子化合物ZXD．Y的单质与Z的单质均能溶于浓硝酸[思维建模]第一步：挖掘题干信息，确定元素名称与位置第二步：根据元素周期表、周期律判断递变规律[解题方略]1．核外电子排布三大规律(1)最外层电子规律某元素阴离子最外层电子数与次外层相同，该元素位于第三周期；若为阳离子，则位于第四周期。

(3)“阴上、阳下”规律电子层结构相同的离子，若电性相同，则位于同周期，若电性不同，则阳离子位于阴离子的下一周期。

专题讲座（五）“位-构-性”综合推断题的解题方法完卷时间：50分钟一、选择题（每小题只有一个正确选项，共12*5分）1．（2021·山东济宁市·高三二模）常温下，W、X、Y、Z四种短周期元素的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01mol·L-1)的pH和原子半径、原子序数的关系如图所示。

下列说法错误的是A．非金属性：W>Z>Y>XB．简单离子的半径：Y>Z>W>XC．W的氢化物空间构型不一定是三角锥形D．Z的单质具有强氧化性和漂白性2．（2021·浙江高三二模）A、B、C、D四种短周期元素，原子序数依次增大，其元素特征信息如下表所示：下列说法不正确的是A．113号元素与D同主族B．原子半径D>C>B>AC ．C 单质与水反应所得的强碱性溶液中含有两种电子数相同的阴、阳离子D ．C 、D 的最高价氧化物水化物之间能发生反应，生成一种正四面体构型的离子3．（2021·浙江高三三模）如图，X 、Y 、Z 、W 四种短周期元素的原子最外层电子数之和为21。

下列说法正确的是A ．原子半径(r )：r(Z)r(Y)r(X)＞＞B ．X 的氢化物一定比Y 的氢化物的沸点要低C ．2WY 、4WZ 、WX 均有熔点高、硬度大的特性D ．某病毒DNA 链中有T 元素，可能是T 取代了普通DNA 链中的P 元素4．（2021·吉林松原市·高三其他模拟）短周期主族元素W 、X 、Y 、Z 的原子序数逐渐增大，四种元素形成的化合物结构如图所示。

在元素周期表中元素W 是原子半径最小的元素，Z 原子的最外层电子数是周期数的3倍，且W 与X 、Y 、Z 均可形成电子数相等的分子。

下列说法正确的是A ．简单气态氢化物稳定性：Z ＜XB ．由W 、Y 、Z 三种元素组成的化合物均是共价化合物C ．YF 3分子中的原子均是稳定的8电子结构D ．X 元素的最高价氧化物对应的水化物为强酸5．（2021·浙江金华市·高三二模）X 、Y 、Z 、M 、Q 五种短周期主族元素，原子序数依次增大。

突破全国卷热点题型5元素“位—构—性”综合推断题的解题策略[热点精讲]1．建立“位—构—性”关系模型2．结构与位置互推是解题的核心(1)掌握四个关系式：①电子层数＝周期序数；②质子数＝原子序数；③最外层电子数＝主族序数；④主族元素的最高正价＝主族序数(O、F除外)，最低负价＝主族序数－8。

(2)熟练掌握周期表的结构及周期表中的一些特殊规律：①“凹”型结构的“三短四长七刚满，七主七副八零完”；②各周期元素种数；③稀有气体的原子序数及在周期表中的位置；④同主族上下相邻元素原子序数的关系。

3．性质与位置互推是解题的关键熟悉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：(1)元素的金属性、非金属性；(2)气态氢化物的稳定性；(3)最高价氧化物对应水化物的酸碱性；(4)金属与水或酸反应置换H2的难易程度。

4．结构和性质的互推是解题的要素(1)电子层数和最外层电子数决定元素原子的金属性和非金属性；(2)同主族元素最外层电子数相同，化学性质相似；(3)正确推断原子半径和离子半径的大小及结构特点；(4)判断元素金属性和非金属性的强弱。

5．元素推断题中常用到的推断依据(1)气态氢化物的水溶液呈碱性或气态氢化物能与其最高价氧化物对应的水化物发生化合反应的元素：N。

(2)最活泼的非金属元素或无正化合价的主族元素或无氧酸可腐蚀玻璃的元素或简单气态氢化物最稳定的元素或简单阴离子的还原性最弱的元素：F。

(3)焰色反应呈黄色的元素：Na；焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃观察)的元素：K。

(4)地壳中含量最多的金属元素：Al。

(5)元素的简单氢化物和其最高价氧化物对应的水化物能发生氧化还原反应，或元素的简单氢化物能和其氧化物在常温下反应生成该元素对应的单质，该元素是S。

(6)单质为黄绿色气体的元素：Cl。

(7)可组成红棕色有刺激性气味气体的两种元素：O、N。

[热点精练]精练一依据结构特点或在元素周期表中的位置推断1．(2020·武汉调研)W、X、Y和Z为原子序数依次增大的四种短周期主族元素。

元素推断题的常见解题方法元素推断题是考查物质结构、元素周期表(律)、元素性质等知识的重要题型，同时也是考查分析、推理、判断等思维能力的常用手段。

其命题空间广阔，知识渗透性强，是高考的重点和热点。

如何才能快速准确突破这类题型,以下解题方法,以供参考。

一、从元素“位-构-性”突破1. 利用元素位置【例题1】短周期元素X 、Y 、Z 在周期表中的位置如图所示。

试回答： （1）X 元素单质的化学式___若X 核内中子数与质子数相等，X 单质的摩尔质量是___。

（2）Y 元素的原子结构示意图是_______。

（3）Z 单质的晶体类型属于_______Z 与钠形成的化合物的电子式_______。

解:由X 、Y 、Z 都是短周期元素，结合周期表可知X 、Y 、Z 分别是一、二、三周期的He 、F 、S ，由此易得各问答案如下：（1）He 4g/mol （2）（3）分子晶体2. 利用原子结构【例题2】W 、X 、Y 、Z 四种短周期元素，W 原子核内只有一个质子，X 原子的电子总数与Z 原子的最外层电子数相等，W 原子与X 原子的最外层电子数之和与Y 原子的最外层电子数相等。

Z 原子的最外层的电子数是次外层电子数的3倍。

则（1）元素名称X Y Z W 。

（2）写出W 4XY 2Z 的结构简式__________该化合物的名称是 。

解：由题意结合原子结构特点依次得出W 是H ，Z 是O ，X 是C ，Y 是N 故答案是（1）X 是碳、Y 是氮、Z 是氧、W 是氢（2）CO(NH 2)2 尿素。

3. 利用元素特性【例题3】A 、B 、C 、D 均为短周期元素，B 、A 可形成两种液态化合物，其原子个数比分别为1∶1和2∶1，且分子中电子总数分别为18和10；B 与D 能形成一种极易溶于Na +[:S :]2- Na + .. ..水的碱性气体X，B与C能形成极易溶于水的酸性气体Y。

X分子与B2A分子中的电子数相同、Y分子中的电子数为18，A，B，D形成离子化合物，其化学式为B4A3D2，其水溶液呈弱酸性；请回答：（1）元素符号A B C D 。

元素“位-构-性”的综合推断一、元素综合推断的具体方法这类题目往往将元素化合物知识、物质结构理论、化学基本理论等知识串联起来，综合性较强，解题的关键是正确推断元素。

具体方法：阅读题目(建立印象)→根据题设特点(短周期元素原子结构特征，元素主要化合价的特征关系，元素及化合物的特殊性质，元素在周期表中的特殊位置等)→找出突破口→假设→验证。

如：已知X、Y、Z、W 四种短周期元素的位置关系如图：则可以推出X为He，再依次推知Y为F、Z为O、W为P。

二、主要考点1.原子或离子半径大小，第一电离能、电负性大小比较2.元素在周期表中的位置3.气态氢化物的稳定性4.元素金属性或非金属性5.元素最高价氧化物对应水化物的酸碱性6.元素间组成化合物的种类及性质7.化学键三、元素金属性、非金属性强弱的比较方法1.元素金属性强弱的实验比较法。

(1)单质与水或非氧化性酸反应越剧烈，金属性越强。

(2)单质还原性越强或离子氧化性越弱，金属性越强。

(3)最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强。

(4)若X n++Y-→X+Y m+，则Y金属性比X强。

2.元素非金属性强弱的实验比较法。

(1)与H2化合越容易，气态氢化物越稳定，非金属性越强。

(2)单质氧化性越强，阴离子还原性越弱，非金属性越强。

(3)最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强。

(4)A n-+B-→B m-+A，则B非金属性比A强。

3.元素性质递变规律(1)同周期，从左到右，主族元素的金属性减弱，非金属性增强。

(2)同主族，从上到下，元素的金属性增强，非金属性减弱。

四、“四看”突破粒子半径大小比较1.“一看”电子层数：当最外层电子数相同，电子层数不同时，电子层数越多，半径越大。

4.“二看”原子序数：当核外电子数相同时，原子序数越大，离子半径越小。

2.“三看”核电荷数：当电子层数相同时，核电荷数越大，半径越小。

3.“四看”核外电子数：对于同元素，当电子层数和核电荷数均相同时，核外电子数越多，半径越大。

【化学】巧思妙解“位—构—性”综合推断题元素推断题主要考查元素周期表中“位—构—性”三者之间的关系及利用物质结构和性质进行综合推断的能力，题目综合性较强，难度较大，所占分值较高。

而掌握短周期元素的结构特点、在元素周期表中的位置及其重要化合物的性质，是解决元素综合推断题的有效方法。

一、元素综合推断题求解的一般思路解答元素推断题的一般思路：图中，左侧为题目直接或间接给出的信息，中间为推断出的信息，右侧为推断结果。

二、有关综合推断的必备知识与题型分析题型1 由主族元素在周期表中的位置推断【破题策略】1.牢记元素周期表的结构（能区分长短周期、主副族、每周期的元素数目等）是求解的基础，一定要做到“心中有表”。

2.熟悉主族元素在元素周期表中的特殊位置和数据特征，具体请参照重点全解专题一和专题二的内容。

【调研1】短周期元素A、B、C的原子序数依次增大，其原子的最外层电子数之和为10，A与C在周期表中的位置上下相邻，B原子最外层电子数等于A原子次外层电子数，下列有关叙述不正确的是A．A与C可形成共价化合物B．A的氢化物的稳定性大于C的氢化物的稳定性C．原子半径A<B<CD．B的氧化物的熔点比A的最高价氧化物的熔点高【解析】A与C在元素周期表中的位置上下相邻，则A、C同主族，且A在第2周期，B原子最外层电子数等于A原子次外层电子数，所以B为镁；据A、B、C三原子的最外层电子数之和为1 0，推出A 为碳，C为硅，A与C可形成共价化合物Si C，CH4的稳定性大于SiH4的，MgO为离子晶体，A（碳）的最高价氧化物CO2为分子晶体，原子半径B>C>A。

答案：C题型2 由元素及其化合物的性质推断【破题策略】掌握常见元素及其化合物的特性是关键，解决这一关键在于平时的积累，要熟记《考试大纲》要求的元素及其化合物性质方面的典型特征。

比如（1）形成化合物种类最多的元素、单质是自然界中硬度最大的物质的元素或气态氢化物中氢的质量分数最高的元素：C。

专题讲座（三）“位-构-性”综合推断题的解题方法【知识点解读】1．建立“位—构—性”关系模型1．结构与位置互推是解题的核心(1)掌握四个关系式：①电子层数＝周期数；②质子数＝原子序数；③最外层电子数＝主族序数；④主族元素的最高正价＝主族序数(O、F除外)，最低负价＝主族序数－8。

(2)熟练掌握周期表的结构及周期表中的一些特殊规律：①“凹”型结构的“三短三长一不全，七主七副八零完”；②各周期元素种类；③稀有气体的原子序数及在周期表中的位置；④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熟悉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：(1)元素的金属性、非金属性；(2)气态氢化物的稳定性；(3)最高价氧化物对应水化物的酸碱性；(4)金属与水或酸反应置换H2的难易程度。

3．结构和性质的互推是解题的要素(1)电子层数和最外层电子数决定元素原子的金属性和非金属性；(2)同主族元素最外层电子数相同，化学性质相似；(3)正确推断原子半径和离子半径的大小及结构特点；(4)判断元素金属性和非金属性的强弱。

4．熟记常见题眼，是解题的“突破口”(1)微粒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形成的阴离子的电子层结构相同，与下一周期的金属元素形成的阳离子的电子层结构相同：①与He原子电子层结构相同的离子有H－、Li＋、Be2＋；②与Ne原子电子层结构相同的离子有F－、O2－、Na＋、Mg2＋、Al3＋等；③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①族序数等于周期数的元素：H、Be、Al、Ge等。

②族序数等于周期数2倍的元素：C、S。

③族序数等于周期数3倍的元素：O。

④周期数是族序数2倍的元素：Li、Ca等。

⑤周期数是族序数3倍的元素：Na、Ba。

⑥最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素：C等。

⑦最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素：S。

专题讲座（五）“位-构-性”综合推断题的解题方法完卷时间：50分钟一、选择题（每小题只有一个正确选项，共12*5分）1．（2021·山东济宁市·高三二模）常温下，W、X、Y、Z四种短周期元素的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01mol·L-1)的pH和原子半径、原子序数的关系如图所示。

下列说法错误的是A．非金属性：W>Z>Y>XB．简单离子的半径：Y>Z>W>XC．W的氢化物空间构型不一定是三角锥形D．Z的单质具有强氧化性和漂白性【答案】D【解析】W、Z的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol/L)的pH均为2，则两种元素最高价氧化物对应的水化物均为一元强酸，则应为HNO3和HClO4，Z的的原子序数和原子半径均大于W，则W为N元素，Z为Cl元素；X的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol/L)的pH为12，为一元强碱，且原子半径大于Cl，则X为Na元素；Y位于Na和Cl之间，且最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为0.01 mol/L)的pH＜2，应为二元强酸，则Y为S元素。

A．同周期元素，第一电离能呈增大趋势，半径越小，越不容易失去电子，第一电离能越大，则第一电离能：W>Z>Y> X，故A正确；B．电子层数越大离子半径越大，电子层数相同核电荷数越小离子半径越大，所以简单离子半径：S2-＞Cl-＞N3-＞Na+，即Y＞Z＞W＞X，故B正确；C．W为N元素，其气态氢化物有NH3、N2H4等，NH3是三角锥形，N2H4不是三角锥形，故C正确；D．Z 为Cl，Cl2本身并不具有漂白性，D错误。

故选D。

2．（2021·浙江高三二模）A、B、C、D四种短周期元素，原子序数依次增大，其元素特征信息如下表所示：下列说法不正确的是A ．113号元素与D 同主族B ．原子半径D>C>B>AC ．C 单质与水反应所得的强碱性溶液中含有两种电子数相同的阴、阳离子D ．C 、D 的最高价氧化物水化物之间能发生反应，生成一种正四面体构型的离子【答案】B【解析】A 、B 、C 、D 四种短周期元素，原子序数依次增大，A 单质常温下为气体，被人们看做理想的“绿色能源”，则A 为H ；B 是地壳范围内含量最多的元素，则B 为O ；C 的颜色反应显黄色，则C 为Na ；C 、D 同周期，该周期中D 的简单离子半径最小，则D 为Al 。