“位—构—性”关系的综合推断

“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。

突破全国卷专题讲座(五)元素“位－构－性”的关系及应用元素原子的核外电子排布，决定元素在周期表中的位置，也决定了元素的性质；元素在周期表中的位置，以及元素的性质，可以反映出原子的核外电子排布。

根据元素周期律中元素的性质递变规律，可以从元素的性质推断元素的位置，根据元素在周期表中的位置和元素周期律，可以推测元素的性质。

元素周期表中“位—构—性”的关系及应用主要以元素推断题的形式考查，在考查“位—构—性”的关系的同时，还考查利用物质结构和性质进行综合推断的能力。

该类题目综合性强，难度较大。

需要掌握短周期所有元素的结构特点，它们在元素周期表中的位置和性质以及它们形成的化合物的性质，在此基础上综合分析，得到答案。

在高考中，涉及元素“位－构－性”的关系及应用，主要有以下几种考查形式：一、元素在周期表中的位置推断1．根据核外电子的排布规律(1)最外层电子规律最外层电子数(N) 3≤N<8 N＝1或2 N>次外层电子数元素在周期表中的位置主族第ⅠA族、第Ⅱ A族、第Ⅷ族、副族、0族元素氦第二周期(Li、Be除外)(2)“阴三阳四”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。

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．C元素组成的单质可与NaOH反应并放出H2[解析]A与C在周期表中位置上下相邻，即A、C同主族，则A在第二周期，B原子最外层电子数等于A原子次外层电子数，B为镁，据A、B、C三原子的最外层电子数之和为10，则A为碳，C为硅。

高中化学学习材料唐玲出品题型五元素周期表中“位—构—性”三者关系的综合分析与判断通关演练(建议完成时间：20分钟)1．(2013·广州二模)短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大。

甲的最高价氧化物与乙的气态氢化物同时通入水中，得到的生成物既可与酸反应又可与碱反应。

丙位于第ⅠA族，丁原子的核外电子总数是其最外层电子数的3倍，则( )。

A．气态氢化物的稳定性：乙<丁B．原子半径：甲<乙C．丙的两种氧化物都是离子化合物D．甲、乙、丁的最高价氧化物对应的水化物酸性依次增强解析由题中信息分析可知，甲、乙、丙、丁依次为碳、氮、钠、磷。

由于氮的非金属性强于磷，所以NH3的稳定性强于PH3，故A错误。

同周期元素从左到右原子半径逐渐减小，故C的原子半径大于N，B错误。

氧化钠和过氧化钠都是离子化合物，C正确。

硝酸是强酸，磷酸是中强酸，碳酸是弱酸，即酸性：硝酸>磷酸>碳酸，D错误。

答案 C2．四种短周期元素A、B、C、D在元素周期表中的相对位置如图所示，其中D形成的两种氧化物都是大气污染物。

下列有关判断正确的是( )。

A．简单氢化物的热稳定性：C>AB．最高价氧化物对应水化物的酸性：D<CC．B的最高价氧化物的水化物能与C的最高价氧化物的水化物反应D．A、C、D的含氧酸的钠盐水溶液可能均显碱性解析D是硫，由此推出A是碳，B是铝，C是硅。

非金属性C>Si，故稳定性CH4>SiH4，A项错误；非金属性S>Si，故酸性H2SO4>H2SiO3，B项错误；Al(OH)3只能与强酸性溶液反应，不能溶于硅酸中，C项错误；Na2CO3、Na2SiO3、Na2SO3都是强碱弱酸盐，其水溶液均显碱性，D项正确。

答案 D3.短周期金属元素甲～戊在元素周期表中的相对位置如图所示。

下列判断正确的是( )。

A．原子半径：丙<丁<戊B．金属性：甲>丙C．氢氧化物碱性：丙>丁>戊D．最外层电子数：甲>乙解析本题考查元素周期表和元素周期律，意在考查考生对元素周期律的理解和应用能力。

专题2 元素推断——“位、构、性”三者的关系知识梳理1．元素的结构、位置与性质之间的关系元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质，而根据元素的原子结构又可推测它在元素周期表中的位置和性质，三者之间的关系如图所示。

2．解答元素推断题的一般思路（1）由元素原子或离子的核外电子排布推断（2）由元素单质或化合物的性质（特性）推断（3）由元素在周期表中的位置推断3．短周期主族元素的某些特殊性质（1）原子半径最小的元素是氢元素，最大的是钠元素。

（2）气体单质密度最小的元素是氢元素。

（3）元素原子的原子核中只有质子没有中子的元素是氢元素。

（4）原子序数、电子层数、最外层电子数都相等的元素是氢元素。

（5）与水反应最剧烈的金属单质是Na，非金属单质是F2。

（6）气态氢化物最稳定的元素是F。

（7）只有负价而无正价的元素是F。

（8）最高价氧化物对应水化物酸性最强的元素是Cl，碱性最强的元素是Na。

强化训练一、选择题1、（2019·北京101中学高一期末）下列事实不能用元素周期律解释的是（）A．酸性：H2SO3>H2CO3B．还原性：S2—>Cl—C．气态氢化物的稳定性：NH3>CH4D．Cl2从KI溶液中置换出I2答案A2、短周期元素A、B、C原子序数依次增大，A3—与B2—、C＋电子层结构相同，则下列说法中不正确的是（）A．三种元素可组成CAB2和CAB3型化合物B．离子半径：C＋＞B2—＞A3—C．H2B在同主族元素气态氢化物中最稳定D．B的某种单质可用于杀菌消毒答案B3．四种短周期元素在周期表中的位置如图，其中只有M为金属元素。

下列说法不正确的是（）A．Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的弱B．Z位于元素周期表中第二周期ⅥA族C．X的气态氢化物的稳定性比Z的弱D．M的原子半径比Y的原子半径大答案A4、同一周期中，X、Y、Z三种元素，其气态氢化物稳定性按X、Y、Z的顺序不断增强，下列说法正确的是（）A．非金属性：X＞Y＞ZB．原子半径：X＞Y＞ZC．它们氧化物对应水化物的酸性按X、Y、Z的顺序增强D．气态氢化物的还原性按X、Y、Z的顺序增强答案B5、如图是部分短周期元素化合价与原子序数的关系图，下列说法不正确的是（）A．原子半径：Z>Y>XB．气态氢化物的稳定性：R>WC．WX3为酸性氧化物D．Y和Z两者最高价氧化物对应的水化物能相互反应答案A7、（2019·河北临漳一中高一月考）同周期的X、Y、Z三种元素，已知它们的最高价氧化物对应水化物是HXO4、H2YO4、H3ZO4，则下列判断正确的是（）A．最高价含氧酸的酸性：H3ZO4>H2YO4>HXO4B．非金属性：X>Y>ZC．气态氢化物的稳定性按X、Y、Z顺序逐渐增强D．元素的最低负化合价的绝对值按X、Y、Z顺序逐渐减小答案B8．短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子的最外层电子数之和为21，下列关系正确的是（）W XY ZＡ．W、X、Y和Z均为非金属元素B．氧化物对应水化物的酸性：Z＞WC．氢化物稳定性：W<XD．简单离子的半径：Y＞X答案 C9．X、Y、Z是三种短周期元素，其中X、Y位于同一主族，Y、Z处于同一周期。

热点专项练6元素周期表中“位—构—性”综合推断1.(2021山东泰安二模)短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大;A的一种核素常用来鉴定一些文物的年代;B的氢化物的水溶液呈碱性;C、D为金属元素,且D原子最外层电子数等于其K层电子数;若往E单质的水溶液中滴加少量紫色石蕊溶液,可观察到先变红后褪色。

下列说法正确的是()A.A的氢化物常温下一定为气态B.简单离子半径大小顺序为E>B>C>DC.C的简单氧化物比D的氧化物熔点高D.E的氧化物均可作为消毒剂,其对应水化物均为强酸2.(2022山东模拟预测)一种用于合成治疗免疫疾病药的物质,其结构如图所示,其中X、Y、Z、Q、W为1~20号元素且原子序数依次增大,Z与Q同主族,Q和W的简单离子具有相同的电子层结构。

下列叙述正确的是()W+[]-A.第一电离能:Q>Z>WB.电负性:X>Y>ZC.WZX与WXQ均是强电解质,在水溶液中可以发生复分解反应D.W2Q2Z3与X2QZ4溶液反应生成黄色浑浊和无色气体,属于非氧化还原反应3.W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素,W、Y分别与X形成的化合物均会导致酸雨。

下列说法中一定正确的是()A.简单离子半径中最大的是ZB.简单氢化物中熔、沸点最高的是XC.氧化物对应水化物的酸性Z比Y强D.W的氢化物分子含10个电子4.X、Y、Z、W都属于短周期元素,其中X、Y位于同一主族,Y、Z、W处于同一周期。

X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍。

基态Z原子的电子总数是其最高能级电子数的5倍。

W与X形成的一种气体常用于漂白和消毒,下列说法正确的是()A.第一电离能:Y<Z<WB.Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H3YO4C.Y、Z、W三种元素的气态氢化物中,Z的气态氢化物最稳定D.简单离子半径由小到大的顺序为X<Z<Y<W5.(2021福建龙岩第一次质检)科学家利用原子序数依次递增的短周期主族元素W、X、Y、Z组合成一种超分子,其分子结构示意图如图所示(图中实线代表共价键,其他重复单元的W、X未标注)。

高三化学选择题专题训练六——“位、构、性”推断1．．(2022·辽宁，8)理论化学模拟得到一种N＋13离子，结构如图。

下列关于该离子的说法错误的是()A．所有原子均满足8电子结构B．N原子的杂化方式有2种C．空间结构为四面体形D．常温下不稳定答案B解析由N＋13的结构式可知，所有N原子均满足8电子稳定结构，A正确；中心N原子为sp3杂化，与中心N原子直接相连的N原子为sp2杂化，与端位N原子直接相连的N原子为sp 杂化，端位N原子为sp2杂化，则N原子的杂化方式有3种，B错误；中心N原子为sp3杂化，则其空间结构为四面体形，C正确；N＋13中含叠氮结构()，常温下不稳定，D正确。

2．（2023北京顺义期末）如图为元素周期表的一部分，其中X、Y、W、Z为短周期元素，W的单质常温下为黄绿色气体。

下列说法不正确．．．的是A.X、YB.Y、Z的简单氢化物的稳定性依次递增C.R的单质可用于制造半导体材料D.工业上电解NaW溶液得W2可使用阴离子交换膜答案D3．X、Y、Z、R、W为原子序数依次增大的短周期元素，Z、W为同族元素，R是短周期中原子半径最大的主族元素。

其中，X、Y、Z、W形成的化合物可表示为[YX4]＋[XWZ4]－。

下列说法不正确的是()A．R与X、Y、Z、W均可形成离子化合物B．简单气态氢化物的稳定性：Z>YC．X、Y、Z三种元素形成物质的水溶液只能呈酸性D．[YX4]＋为正四面体结构答案C解析R是短周期中原子半径最大的主族元素，R为Na；X、Y、Z、W形成的化合物可表示为[YX4]＋[XWZ4]－，由[YX4]＋可知Y为N，X为H，Z、W为同族元素且能形成[XWZ4]－，故Z为O，W为S。

Na形成化合物时均失电子，和H、N、O、S均形成离子化合物，A正确；Z、Y的简单氢化物为H2O和NH3，O的非金属性大于N，故稳定性：H2O>NH3，B正确；H、N、O可形成一水合氨，水溶液显碱性，C错误；铵根离子的空间结构为正四面体，D正确。

元素推断的特殊技巧举例作者：王志梅来源：《理科考试研究·高中》2016年第06期元素周期表中“位、构、性”的关系及物质结构和性质的综合推断的能力是元素推断题主要考查的目标.而解决这类问题学生必需要掌握短周期所有元素在元素周期表中的位置、结构特点以及它们形成的化合物的性质，还需将命题中直接或隐含的特征挖掘出来，在此基础上综合分析，得到答案.该类题目难度大，综合性强，能力立意高，所占分值较高，成为学生攻克必然选择，也是备考复习中重点.元素推断题的一般思路.除了一般思路之外，本文推荐三种特殊的思路，达到快速解题提高效率的目的.一、“公式”+“验证”巧推短周期相邻元素（1）若已知三元素的核外电子数（原子序数）之和经验公式：三种元素原子序数之和±83≈其中某元素的原子序数注意：若整除则无解.（2）若已知相邻三元素的最外层电子数之和①能被3整除，则三种元素的位置关系只能为同周期相邻或同主族相邻；②同时不能被3和2整除，则必有两元素在同一偶数族，另一元素为相邻奇数族；③虽然不能被3整除，但是能被2整除，则必有两元素在同一奇数族，另一元素为相邻偶数族.例1短周期主族元素A、B、C、D的原子序数依次增大，A、B、C原子的最外层电子数之和为12，B、C、D位于同一周期，C原子的最外层电子数既是A原子内层电子数的3倍又是B原子最外层电子数的3倍.下列说法正确的是A.原子半径：B>A，离子半径：CB.B的单质能与A的最高价氧化物发生置换反应C.元素B和D能形成BD2型的共价化合物D.D的单质有毒，且有漂白性解析A、B、C原子的最外层电子数之和为12，能被3整除，则三种元素的位置关系只能为同周期相邻或同主族相邻，据题意知：A是碳，B是镁，C是硫，D是氯，选项A中离子半径C>D，选项C中MgCl2是离子化合物，选项D中Cl2无漂白性，正确选项为B.例2有三种相邻元素A、B、C，已知A、B处于同一周期，且B、C处于同一主族相邻位置.又知这三种元素原子的质子数之和是31，最外层电子数之和为17，试推断A、B、C各为何种元素.解析31-83=7…2，31+83=13（整除），故一种元素为7N.又由于17既不能被3整除，也不能被2整除，则另外两元素都在偶数族，只能是8O和16S，经验证符合题意.答案A为N元素，B为O元素，C为S元素.二、位置图示法所谓图示法就是采用图形或图表对题目条件进行形象化的展示，直观地揭示题目条件间的内在联系和变化规律，把握解题的关键.例2也可用图示法推断.解析分析题意，我们可将A、B、C这三种元素在元素周期表中的位置，列出如下四种情形：再根据三元素的原子序数的关系，列出代数式，求解，简单直观.设B的质子数为x.根据三种元素原子的质子数之和为31，综合分析上述四种情况，可列出以下四个代数方程式：①（x-1）+x+（x+8）=31，解之得x=8；②x+（x+1）+（x+8）=31，解之得x=223（不合理）；③（x-1）+x+（x-8）=31，解之得x=403（不合理）；④（x+1）+x+（x-8）=31，解之得x=383（不合理）.则A：质子数8-1=7，是氮元素；B：质子数为8，是氧元素；C：质子数为8+8=16，是硫元素.N、O、S三种元素原子的最外层电子数之和为5+6+6=17，符合题意.例3A、B、C为三种短周期元素，A、B同周期，A、C最低价离子分别为A2-，C-，其离子半径A2->C-，B2+与C-具有相同的电子层结构，下列叙述一定不正确的A.它们的原子序数A>B>CB.它们的原子半径C>B>AC.离子半径A2->C->B2+D.原子核外最外层上的电子数C>A>B解析依据离子结构特点推断元素在周期表中的位置是解决此类问题的关键.把A、B、C等元素在周期表中定位后，它们的原子结构、电子层数、最外层电子数、元素最高正价以及原子半径、离子半径等变化都可依据相应变化规律进行推断.根据“A、C最低价离子分别为A2-，C-”，可知A位于ⅥA族，C位于第ⅦA族，C在A的右边；联系“A、B同周期” ，“B2+与C-具有相同的电子层结构” ，可知A在C的左下方，B位于A的左侧.最后得出它们的相对位置如图：CB…A由表可知，原子半径的大小顺序是B>A>C，B错误；离子半径的大小顺序是A2->C->B2+，C正确，A、D正确.三、“直觉”+“验证”技巧直觉，就是一种对问题直接的、有意识的、不经严密逻辑推理的思维，它可以跨越复杂的推理过程，直接得出结论.丰富的知识积累是产生直觉的重要前提，但由于直觉产生的结论只是一种可能的猜测，因此只有对结论进行严格的逻辑论证和检验，才能得出正确的答案.例4A、B、C、D四种短周期元素，原子序数依次增大.A、D同族，B、C同周期.A、B组成的化合物甲为气态，其中A、B的原子数之比为4∶1，由A、C组成的两种化合物乙、丙都是液态，乙中A、C原子数之比为1∶1，丙中A、C原子数之比为2∶1，由D、C组成的两种化合物丁和戊都是固体，丁中D、C原子数之比为1∶1，戊中D、C原子数之比为2∶1，写出下列物质的化学式：甲，乙，丙，丁，戊.解析根据原子个数比为4∶1的气态化合物，直觉将甲猜为CH4，再根据乙、丙分别是由A、C元素形成的原子数之比为1∶1、2∶1的液态化合物，直觉将乙猜为H2O2，丙猜为H2O；根据A、D同主族，顺推A、B、C、D四种元素分别为氢、碳、氧、钠，最后根据B、C同周期，D、C形成原子个数比为1∶1、2∶1的固体化合物，分别为Na2O2、Na2O符合实际，则猜想正确.答案CH4H2O2H2ONa2O2Na2O。

专练26 元素位－构－性综合推断一、单项选择题1.[2024·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2.[2024·河北唐山考试]W、N、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素。

Y所处的周期序数与族序数相等。

甲、乙、丙、丁、戊是由这些元素组成的化合物，丁是氯碱工业的一种产物，戊为二元化合物，常温下0.01 mol·L－1戊溶液的pH为2。

上述物质的转化关系如图所示。

下列说法错误的是（）A．原子半径：N<Y<XB．W2N分子的比例模型为C．物质丁中含有离子键和共价键D．丙属于分子晶体3.短周期主族元素 X、Y、Z、W的原子序数依次增大，四种元素形成的单质依次为m、n、p、q；r、t、u 是这些元素组成的二元化合物，其中u为葡萄酒中的抑菌成分；25 ℃，0.01mol·L－1的v溶液中：c()H＋c()OH－＝1.0×10－10。

上述物质的转化关系如图所示，下列说法不正确的是（）A ．简洁离子半径：W>Y>Z>XB ．W ，Y 分別与X 元素形成的简洁化合物的沸点：Y>WC ．Z 2Y 和ZX 都只存在离子键D ．v 能抑制水的电离，u 能促进水的电离4.已知A 、B 、C 、D 为短周期元素组成的四种物质，且D 为强电解质。

在肯定条件下有如下转化关系：A ――→O 2 B ――→O 2 C ――→H 2O D （其他相关物质可能省略）。

下列说法不正确的是（ ）A ．A 不行能为碳单质B ．若A 为金属单质，则 A 肯定位于第三周期第ⅠA 族C ．若常温下D 的浓溶液能使铁、铝钝化，则A 可能是单质，也可能是化合物D ．若A 是共价化合物，A 的水溶液肯定显碱性5.[2024·北京朝阳质检]如图是部分短周期元素主要化合价与原子序数的关系图，X 、Y 、Z 、W 、R 是其中的五种元素。

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4.蒙脱石散是一种温和的止泻剂，适合儿童使用。其主要成分是由A、B、 D、E四种原子序数依次增大的短周期元素组成的物质D4[E4B10(BA)8]， 其中D元素是地壳中含量最高的金属元素，E元素的单质常用来制造太阳 能电池，A3B＋和BA－含有相同的电子数。下列说法错误的是 A.原子半径：D>E>B>A
专题精练
题组一 结构特点与元素在周期表中的位置相结合推断 1.(2021·四川省仁寿第二中学月考)短周期元素X、 Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所 示。下列说法不正确的是 A.元素X的氢化物与Q的氢化物化合的产物中既含共价键也含离子键
√B.元素W的最高价氧化物对应水化物的酸性比Q的强
C.X、Z、W、Q四种元素的最高价氧化物对应水化物均能与强碱反应 D.离子半径的大小顺序为r(W2－)＞r(Q－)＞r(Y2－)＞r(Z3＋)
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2.短周期元素W、X、Y和Z在元素周期表中的相对位置如表所示，其中
X的氢化物可腐蚀玻璃。下列说法正确的是
A.原子半径：Z＞Y＞W＞X
W
X
B.最高化合价：X＞Z＞Y＞W
√C.简单氢化物的热稳定性：X＞Z＞Y
YZ
D.单质W投入Z的最高价含氧酸中，剧烈反应产生两种无色气体
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解析 根据元素在元素周期表中的位置可知， X为N元素，Y为O元素，Z为Al元素，W为S元 素，Q为Cl元素。 元素X与Q的氢化物化合的产物为NH4Cl，含有离子键、共价键，A正确； 非金属性Q＞W，非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，B错误； X、Z、W、Q四种元素的最高价氧化物对应的水化物分别为硝酸、氢氧 化铝、硫酸、高氯酸，均能与氢氧化钠反应，C正确， 电子层结构相同，核电荷数越大离子半径越小，电子层越多离子半径越 大，故离子半径：r(S2－)＞r(Cl－)＞r(O2－)＞r(Al3＋)，D正确。

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3．(2022·徐州高三月考)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增 大，W的单质常被保存在煤油中，Y的主族序数等于其周期数的3倍，由X 与Z组成的高分子化合物是传统不粘锅涂层的主要成分。下列说法正确的 是( ) A．原子半径：r(W)＞r(Z)＞r(Y)＞r(X) B．第一电离能：I1(X)＞I1(Y)＞I1(Z)＞I1(W)
A．元素的电负性：Q＞Z＞W
B．YW4中Y为sp3杂化，YW4为正四面体形分子
√C．简单离子半径：Z＞X＞Q
D．简单氢化物的稳定性：Q＞Z＞Y
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解析：灰黑色晶体Y的导电性介于导体和绝缘体之间，则Y应为Si元素，Si 单质通常以SiO2为原料制取，则Q是O元素；SiO2与X混合加热反应产生 X2Y，Y显－4价，则X显＋2价，由于X的原子序数比O大，比Si小，则X是 Mg元素；通常状态下YW4呈气态，则W是H元素；Mg2Si与WZ反应产生 SiH4，W是H元素，显＋1价，则Z显－1价，其原子序数比Si大，则Z是Cl 元素；SiH4加热分解生成Si和H2。A．Q是O，Z是Cl，W是H，元素的非金 属性越强，其电负性越大，元素的非金属性：O＞Cl＞H，所以元素的电负 性：O＞Cl＞H，即Q＞Z＞W，A正确。
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2．(2020·新高考山东卷)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增 大，基态X原子的电子总数是其最高能级电子数的2倍，Z可与X形成淡黄 色化合物Z2X2，Y、W最外层电子数相同。下列说法正确的是( ) A．第一电离能：W>X>Y>Z B．简单离子的还原性：Y>X>W
√C．简单离子的半径：W>X>Y>Z
√C．Y、Z分别形成的简单离子中，前者的半径较大

元素“位，构，性”的关系及应用福建省漳州市邮编 363000摘要：元素推断题是历年高考的高频考点，主要以选择题形式出现，主要考查元素“位，构，性”的关系及利用物质结构和性质进行综合推断的能力，要求熟练掌握短周期所有元素的结构特点，在周期表中的位置以及它们的重要化合物的性质，在此基础上综合分析。

关键词：“位，构，性”在我国新课程改革的目标要求下，高中化学教师在开展教学活动时，不仅需要转变自己原先传统的教育教学方式，同时还需要对自己的课程教学目标、课程教学内容以及课程教学任务进行有效的转变，培养学生们的化学学科核心素养。

如元素推断综合题型，要培养学生“结构决定性质，性质决定应用”的观念，发展学生的宏观辨识和微观探析的能力。

其次，根据元素的结构和位置，利用元素的递变规律推出元素及其化合物的性质，发展学生的证据推理和模型认知能力。

一，正确推断元素类别的要点(1)结构与位置互推是解题的核心①掌握四个关系式：a.电子层数＝周期数；b.质子数＝原子序数；c.最外层电子数＝主族序数；d.主族元素的最高正价＝主族序数(O、F除外)，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a.“凹”型结构的“三短四长，七主七副八零完”；b.各周期元素种类；c.稀有气体的原子序数及在周期表中的位置；d.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)结构和性质互推是解题的要素①电子层数和最外层电子数决定元素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，元素推断中常见的“题眼”1.元素之最：如地壳中含量最多的元素是氧元素；形成化合物种类最多的元素是碳元素，空气中含量最多的元素是氮元素等。

压轴题11“位—构—性”元素推断本部分内容是高考的热点，每年必考，题型为选择题，相对单一，试题命制时主要是以原子(或离子)结构、核外电子排布、元素化合物的性质为突破口，进行元素的推断，然后分项考查粒子半径大小的比较，金属性、非金属性强弱的比较，气态氢化物的稳定性强弱，最高价氧化物对应水化物的酸性强弱等元素周期律知识，有时还涉及化学键与物质类别关系的判断。

预计2023年元素推断题一定会出现，命题方向：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。

三是利用元素及其化合物特殊组成与结构推断题，这是近几年高考的热点题型，1．元素周期表中的“位”“构”“性”关系2．解题方法元素推断题，一般可先在草稿纸上画出只含短周期元素的周期表，然后对照此表进行推断。

(1)对有突破口的元素推断题，可利用题目暗示的突破口，联系其他条件，顺藤摸瓜，各个击破，推出结论;(2)对无明显突破口的元素推断题，可利用题示条件的限定，逐渐缩小推求范围，并充分考虑各元素的相互关系予以推断;(3)有时限定条件不足，则可进行讨论，得出合理结论，有时答案不止一组，只要能合理解释都可以。

若题目只要求一组结论，则选择自己最熟悉、最有把握的。

有时需要运用直觉，大胆尝试、假设，再根据题给条件进行验证也可。

2．解题步骤第一步：明确题给条件——利用元素位置关系抓题眼关键信息，原子结构、最外层电子数、同周期或同主族等。

利用短周期元素中第一、二、三周期结构的特殊性，先利用第ⅠA族元素左侧无元素分布、0族元素右侧无元素分布，确定第ⅠA族元素和0族元素，然后据此确定其他元素所在的族，最后利用其所在的周期确定元素。

第二步：推断元素——利用元素特点根据元素及其化合物的性质及相应粒子结构判断元素在元素周期表中的位置或相对位置。

该类题目基本上是考查短周期元素，利用L层与M层电子与其内层电子数之间的关系迅速确定元素的核外电子数，从而确定元素。

核心素养提升(七) 元素“位－构－性”的综合推断要点透析1．元素“位、构、性”之间的关系及推断方法另外：“三规律”——根据电子层结构推断元素的位置(1)最外层电子规律最外层电子数(N) 3≤N<8 N＝1或2N>次外层电子数元素在周期表中的位置主族第ⅠA族、第ⅡA族、第Ⅷ族、副族、0族元素氦第二周期(除Li、Be外)(2)“阴三阳四”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；阳离子最外层电子数与次外层相同，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——“阴上阳下”规律。

2．“位、构、性”相互推断的突破口(1)利用元素及其化合物的“特征性质”推断。

(2)利用元素原子或离子核外电子排布特征推断。

(3)利用元素的主要化合价特征推断。

3．元素推断的常见思路强化训练Ⅰ.[图表类]1．下表是元素周期表的一部分，有关说法正确的是()族ⅠA ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA周期2 c d3 a b e fA．e的氢化物比d的氢化物稳定B．a、b、e三种元素的原子半径：e＞b＞aC．六种元素中，c元素单质的化学性质最活泼D．c、e、f的最高价氧化物对应水化物的酸性依次增强2．根据下表中部分短周期元素的原子半径及主要化合价，判断以下叙述正确的() 元素代号L M Q R T原子半径/nm 0.166 0.143 0.112 0.104 0.066主要化合价＋2 ＋3 ＋2 ＋6、－2 －2A．氢化物的沸点为H2T<H2RB．单质与稀盐酸反应的速率为L<QC．M与T形成的化合物具有两性D．L2＋与R2－的核外电子数相等3．短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图所示。

下列说法正确的是()A．元素X与元素Z的最高正化合价之和的数值等于8B．原子半径的大小顺序为：r X＞r Y＞r Z＞r W＞r QC．离子Y2－和Z3＋的核外电子数和电子层数都不相同D．元素W的最高价氧化物对应的水化物的酸性比Q的强4．短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表的位置如表所示，其中X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半，则下列说法正确的是()X YW QA．钠与W可能形成Na2W2B．由Z与Y组成的物质在熔融时能导电C．W得电子能力比Q强D．X有多种同素异形体，而Y不存在同素异形体5．四种短周期元素在周期表中的相对位置如图所示，其中Z元素原子核外电子总数是其最外层电子数的3倍。

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。

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。

20１９届高考化学过关知识点 5 “位—构—性"三者的关系及应用1、元素的“位—构—性”三者关系2。

“位”“构"“性"关系的应用(1)结构与位置互推注:①若一种阳离子与一种阴离子电子层数相同,则“阴前阳后”,阴离子在前一周期,阳离子在后一周期,阳离子的原子序数大。

②同周期元素的简单阳离子与阴离子相比,阴离子原子序数大。

③在短周期元素中,元素的原子序数与其主要化合价的数值在奇偶性上一般一致,“价奇序奇,价偶序偶”、(2)性质与位置互推熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律,依照元素性质能够推知元素在周期表中的位置,依照元素在周期表中的位置能够推知元素性质、(3)结构与性质互推①最外层电子数是决定元素原子的氧化性和还原性的主要原因。

②原子半径决定了元素单质的性质;离子半径决定了元素组成化合物的性质、③同主族元素最外层电子数相同,性质相似。

命题点1周期表位置片断推测结构与性质[对点训练1］(201９·山东高考)短周期元素X、Ｙ、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。

已知Y、Ｗ的原子序数之和是Z的3倍,下列说法正确的是( )A、原子半径:X<Y〈ZB、气态氢化物的稳定性:Ｘ＞ＺＣ、Z、W均可与Mg形成离子化合物D、最高价氧化物对应水化物的酸性:Y＞ＷC［由X、Ｙ、Z、Ｗ四种元素的相对位置关系和Y、W的原子序数之和是Z的3倍可推出:X是硅,Ｙ是氮,Z是氧,W是氯。

A、原子半径:Ｘ＞Y＞Z。

B。

气态氢化物的稳定性:X<Z。

Ｃ、O、Cｌ分别与Mｇ形成MgO、MgCl2,它们均属于离子化合物、D。

非金属性:W(Ｃl)＞Y(N),故最高价氧化物对应水化物的酸性:W>Ｙ。

］[对点训练2］(201９·浙江高考)右表为元素周期表的一部分,其中X、Y、Ｚ、W为短周期元素,W元素原子的核电荷数为X元素的２倍。

下列说法正确的是( )A、X、WB、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性依次递增C、YＸ２晶体熔化、液态WＸ３气化均需克服分子间作用力D。

该题型是高考的热点题型，命题落点是借助元素周期表的片段(某一部分) 推断元素，然后利用位一构一性”关系综合考查元素及化合物性质和化学反应原理的相关内容。

一、元素在周期表中的位置推断1•根据核外电子的排布规律(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，贝y位于同周期，若电性不同，则阳离子位于阴离子的下一周期一一阴上阳下”规律。

2•根据元素周期表结构与原子电子层结构的关系(1) 几个重要关系式①核外电子层数=周期数(对于大部分元素来说)；②主族序数=最外层电子数=最高正价= 8 —|最低负价|③|最高正价|最低负价| =(2) 熟悉主族元素在周期表中的特殊位置①族序数等于周期数的元素：H、Be、Al。

②族序数等于周期数2倍的元素:C、S o③族序数等于周期数3倍的元素：0。

④周期数是族序数2倍的元素：Li、Ca o⑤周期数是族序数3倍的元素：Na、Ba o⑥最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素：H、C、Si o⑦最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素：S。

⑧除H夕卜，原子半径最小的元素：F o⑨最高正价不等于族序数的短周期元素：0(F无正价)o二、由元素及其化合物的性质推断(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 o(2) 空气中含量最多的元素或气态氢化物的水溶液呈碱性的元素：N。

(3) 地壳中含量最多的元素、氢化物沸点最高的元素或氢化物在通常情况下呈液态的元素：0。

(4) 等物质的量的单质最轻的元素：H ;最轻的金属单质：Li。

(5) 单质在常温下呈液态的非金属元素：Br;金属元素：Hg。

(6) 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：Al(7) 元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能起化合反应的元素：N ;能起氧化还原反应的元素：S o(8) 元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素：Li、Na、F o三、综合利用位”构”性”关系推断1.位、构、性”三者之间的关系2•推断元素的常用思路根据原子结构、元素周期表的知识及已知条件，可推算原子序数，判断元素在周期表中的位置等，基本思路如下：四、元素推断的特殊技巧1•公式” +验证”巧推短周期相邻元素(1)若已知三元素的核外电子数(原子序数)之和经验公式：三种元素原子序数之和犬黒中某元素的原子序数注意：若整除则无解。