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元素综合推断
1．(2023·浙江6月选考，11)X、Y、Z、W四种短周期主族元素，原子序数依次增大。X、Y与Z位于同一周期，且只有X、 Y元素相邻。X基态原子核外有2个未成对电子，W原子在同周期中原子半径最大。下列说法不正确的是(　　)
A．第一电离能：Y>Z>X
B．电负性：Z>Y>X>W
C．Z、W原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径：WD．W2X2与水反应生成产物之一是非极性分子
答案　A
解析　由题给信息分析可知X为C，Y为N，Z为F，W为Na。根据同周期从左到右元素第一电离能呈增大趋势，但第ⅡA族大于第ⅢA族，第ⅤA族大于第ⅥA族，则第一电离能：Z>Y>X，故A错误；根据同周期从左到右元素电负性逐渐增大，同主族从上到下元素电负性逐渐减小，则电负性：Z>Y>X>W，故B正确；根据同电子层结构核多径小，则Z、W原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径：W2．(2022·海南，11)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．XW3是非极性分子
B．简单氢化物沸点：X>Y
C．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
答案　C
解析　X、Y、Z、W为原子序数依次增大的短周期主族元素，X、Y同周期并相邻，且Y是组成水的元素之一，则Y为O元素，X为N元素，Z在同周期主族元素中金属性最强，则Z为Na元素，W原子在同周期主族元素中原子半径最小，则W为Cl元素，据此分析解答。NCl3分子的空间结构为三角锥形，其正负电中心不重合，属于极性分子，A错误；H2O和NH3分子间均含有氢键，但H2O分子间形成的氢键更多，故沸点：H2O＞NH3，B错误；Y为O元素，Z为Na元素，两者形成的化合物为Na2O、Na2O2，均为离子化合物，C正确；N、O、Na三种元素组成的化合物中NaNO3的水溶液呈中性、NaNO2的水溶液呈碱性，D错误。
3．(2023·湖南，6)日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为3W3(ZX4)2·WY2。已知：X、Y、Z和W为原子序数依次增大的前20号元素，W为金属元素。基态X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等，基态X、Y、Z原子的未成对电子数之比为2∶1∶3。下列说法正确的是(　　)
A．电负性：X>Y>Z>W
B．原子半径：XC．Y和W的单质都能与水反应生成气体
D．Z元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性
答案　C
解析　分析可得X、Y、Z、W分别为O、F、P、Ca。同一周期元素，从左到右电负性依次增大，同一主族元素从上到下电负性依次减小，故四种元素的电负性大小为Y>X>Z>W，A错误；同一周期元素原子半径从左到右依次减小，同一主族元素原子半径从上到下依次增大，故四种元素的原子半径大小为Y4．(2023·辽宁，9)某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如下图所示。W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，W、Y原子序数之和等于Z，Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法错误的是(　　)
　L为
A．W与X的化合物为极性分子
B．第一电离能：Z>Y>X
C．Q的氧化物是两性氧化物
D．该阴离子中含有配位键
答案　A
解析　由题干分析知，W为H，X为C，Y为O，Z为F，Q为Al。
5．(2023·湖北，6)W、X、Y、Z为原子序数依次增加的同一短周期元素，其中X、Y、Z相邻，W的核外电子数与X的价层电子数相等，Z2是氧化性最强的单质，4种元素可形成离子化合物(XY)＋(WZ4)－。下列说法正确的是(　　)
A．分子的极性：WZ3B．第一电离能：XC．氧化性：X2Y3D．键能：X2答案　A
解析　分析可知，W为B，X为N，Y为O，Z为F。BF3为非极性分子，NF3为极性分子，则分子的极性：WZ31．金属性和非金属性的比较
(1)非金属性强弱判断：①与氢气化合越容易，非金属性越强；②气态氢化物越稳定，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单质的氧化性越强，非金属性越强。
(2)金属性强弱判断：①金属与水或酸反应置换H2越容易(反应越剧烈)，金属性越强；②最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强；③单质的还原性越强(对应离子的氧化性越弱)，金属性越强。
2．陈述型元素综合推断题的解题思路
3．常见结构中的共价键数目
(1)卤素原子或氢原子能形成一个共价键。
(2)O、S能形成两个共价键，也可能形成若干配位键。
(3)N、P能形成三个共价键，也可能形成三个共价键、一个配位键，P还能形成五个共价键。
(4)C、Si能形成四个共价键，C也可以形成双键或三键。
(5)B能形成三个共价键，也可以形成三个共价键、一个配位键。
4．结构型元素推断的技巧
结合离子键和共价键成键规律判断原子价电子数，并结合题干信息确定元素。
例　化学家利用短周期主族元素X、Y、Z、R、W合成一种高效消毒剂，其分子结构如图所示。已知X、Y、Z、R、W原子序数依次增大且R的原子半径在短周期主族元素中最大。下列说法正确的是(　　)
A．原子半径：W>R>Z
B．Y的简单氢化物和W的单质相遇会产生白烟
C．R分别与W、Z形成的化合物中含有的化学键种类相同
D．将Y的简单氢化物溶于Z的简单氢化物中，所得体系中存在5种微粒
思路分析
答案　B
解析　同周期主族元素从左到右，原子半径逐渐减小，则原子半径：Na>Cl，A项错误；NH3与Cl2相遇可产生白烟NH4Cl，B项正确；NaCl、Na2O中只含有离子键，而Na2O2中含有离子键和共价键，故所含化学键的种类不一定相同，C项错误；将NH3溶于H2O中，溶液中存在NH3、H2O、NH3·H2O、NH、OH－、H＋共6种微粒，D项错误。
1．(2023·济南一模)2022年诺贝尔化学奖颁给了在“点击化学”领域做出贡献的科学家。一种“点击化学”试剂XYZ2W3由四种短周期主族元素组成，其中X、Z、W的原子序数依次递减，三者基态原子核外电子的空间运动状态数相同，Y的原子序数是Z的两倍。下列说法正确的是(　　)
A．简单氢化物的分子极性：Y>Z
B．电负性和第一电离能均有Z>W
C．同周期元素形成的简单氢化物中X稳定性最强
D．同周期主族元素基态原子未成对电子数少于Y的有2种
答案　C
解析　X、Z、W的原子序数依次递减且基态原子核外电子的空间运动状态数相同，即占有的原子轨道数相同，又Y的原子序数是Z的两倍，则X、Z、W是第二周期元素，故X、Z、W分别为F、O、N，则Y为S。因为O原子的电负性大于S原子，所以极性：H2O>H2S，A错误；电负性：O>N，但是N原子的2p轨道为半满稳定状态，第一电离能大于O，B错误；第二周期元素中，F的非金属性最强，所以在第二周期中，F的氢化物最稳定，C正确；Y为S，基态原子电子排布式为1s22s22p63s23p4，未成对电子数为2，在第三周期中，比它未成对电子数少的有Na、Al、Cl，共3种，D错误。
2．(2023·长春二模)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，其中X、W同主族，元素X的原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，Y是短周期中金属性最强的元素，Z是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是(　　)
A．原子半径：W＞Z＞Y＞X
B．简单气态氢化物的稳定性：W＞X
C．元素Z、W的最高价氧化物对应的水化物能发生反应
D．X分别与Y、Z、W都能形成多种化合物
答案　C
解析　由题意知，X为O元素，W为S元素，Y为Na元素，Z为Al元素。同周期元素从左至右，原子半径逐渐减小，同主族元素从上往下，原子半径逐渐增大，故原子半径：Y＞Z＞W＞X，故A错误；非金属性：O＞S，则简单气态氢化物的稳定性：X＞W，故B错误；元素Z、W的最高价氧化物对应的水化物分别为氢氧化铝和硫酸，二者能发生反应，故C正确；O与Al只能形成氧化铝，故D错误。
3．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，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的3倍。下列说法正确的是(　　)
A．电负性：W>Y>Z
B．第一电离能：Z>X
C．W原子核外有5种能量不同的电子
D．Y与X形成的化合物一定只含极性键
答案　C
解析　由题意可知，Y为O元素、W为S元素，X为H元素、Z为Na元素。氧元素的非金属性强于硫元素，则氧元素的电负性大于硫元素，故A错误；同主族元素从上而下第一电离能逐渐减小，则氢元素的第一电离能大于钠元素，故B错误；同一能级上的电子的能量相同，硫原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，则硫原子核外有5种能量不同的电子，故C正确；水分子中只含有极性键，而过氧化氢分子中含有极性键和非极性键，故D错误。
4．(2022·福建宁德一模)某种净水剂由原子序数依次增大的R、W、X、Y、Z五种元素组成。五种元素分处三个短周期，包含地壳中含量前三的元素。基态Z原子的成对电子占据的轨道数与未成对电子占据的轨道数之比为7∶2。下列说法不正确的是(　　)
A．简单离子半径：Z>X>W
B．简单氢化物稳定性：W>Z>Y
C．X与Z形成的化合物在水中会生成沉淀和气体
D．第一电离能：Z>Y>X
答案　A
解析　五种元素分处三个短周期，则R为H；基态Z原子的成对电子占据的轨道数与未成对电子占据的轨道数之比为7∶2，则Z的核外电子排布式为1s22s22p63s23p4，Z为S；五种元素包含地壳中含量前三的元素O、Si、Al，则W为O，X为Al，Y为Si。电子层结构相同的离子，原子序数越大，半径越小，所以离子半径：Al3＋＜O2－，故A错误；元素的非金属性越强，简单氢化物的稳定性越强，非金属性：O＞S＞Si，所以简单氢化物的稳定性：H2O＞H2S＞SiH4，故B正确；Al和S形成的化合物Al2S3在水中会发生反应：Al2S3＋6H2O===2Al(OH)3＋3H2S↑，故C正确；同周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，所以第一电离能：S＞Si＞Al，故D正确。
5．(2023·湖南衡阳二模)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中W元素的最高正化合价与最低负化合价之和为2，Z的原子序数为X的两倍，Y的价电子数等于其K层电子数。下列说法正确的是(　　)
A．元素W和Y组成的某种二元化合物可与水反应生成两种碱性物质
B．元素Z的氧化物对应的水化物为强酸
C．简单离子半径：Z>X>W>Y
D．医用解酸剂YX2中存在离子键，不含共价键
答案　A
解析　由题意可知，W为N，X为O，Y为Mg，Z为S。Mg3N2可与水反应生成Mg(OH)2和NH3，故A正确；H2SO3不属于强酸，故B错误；电子层数越多，简单离子半径越大，电子层数相同时，原子序数越小，简单离子半径越大，则简单离子半径：Z>W>X>Y，故C错误；过氧化镁(MgO2)中含有离子键和非极性键，故D错误。
6．(2023·陕西榆林二模)短周期主族元素Y、Z、R、X的原子半径依次减小，四种元素的原子序数均不超过10，我国科学家利用M制备的有机-金属框架(MO)可以高效快速分离CO2和N2，M的结构式如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．最简单氢化物的沸点：R>Z>Y
B．R的单质与X2Z不发生反应
C．简单离子半径：Z>R
D．YX3YX2ZX不溶于水
答案　C
解析　由题给信息分析知Y为C，Z为O，R为F，X为H。H2O和HF能形成分子间氢键，且H2O分子形成的氢键数目较多，因此最简单氢化物的沸点：H2O > HF > CH4，A错误；F2能与H2O发生氧化还原反应生成HF和O2，B错误；核外电子排布相同，核电荷数越小，半径越大，简单离子半径顺序为r(O2－) > r(F－)，C正确；CH3CH2OH能与水以任意比例互溶，D错误。
7．(2023·江苏南通二模)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素。X和Y的基态原子s能级电子总数均等于其p能级电子总数，Z的原子最外层电子数是Y原子最外层电子数的2倍，W和X位于同一主族。下列说法不正确的是(　　)
A．Z单质可用于制作半导体材料
B．元素Z、W的最高价氧化物对应的水化物都是强酸
C．元素X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
D．简单离子半径：r(W)>r(X)>r(Y)
答案　B
解析　短周期元素X、Y的s能级电子总数均等于其p能级电子总数，若是第二周期元素则s能级电子数为4,2p能级电子数为4，原子序数为8，为O元素，若位于第三周期，则s能级电子数为6,2p能级电子数为6,3p能级没有电子，原子序数为12，为Mg元素，因此X为O，Y为Mg；W与X同主族，则W为S；Z原子最外层电子数是Y原子最外层电子数的2倍，则Z为Si。Z为Si，其单质可用于制作半导体材料，A正确；Z的最高价氧化物对应的水化物是硅酸，为弱酸，B错误；O的非金属性比S强，因此简单气态氢化物更稳定，C正确；电子层数越多，简单离子半径越大，电子层数相同时，原子序数越小，简单离子半径越大，因此简单离子半径：r(W)>r(X)>r(Y)，D正确。
8．(2023·湖南张家界二模)X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。X、Y、Z能形成一种化合物，其结构如图，下列说法错误的是(　　)
A．X、Y、Z均存在同素异形体
B．简单离子半径：Z>X>Y
C．同周期元素组成的单质中Y还原性最强
D．同周期元素中Z的第一电离能大于左右相邻的元素
答案　A
解析　从结构图结合X、Y、Z属于原子序数依次增大的短周期主族元素，推出X为氧元素、Y为钠元素、Z为磷元素。Na元素不存在同素异形体，A项错误。元素综合推断
1．(2023·浙江6月选考，11)X、Y、Z、W四种短周期主族元素，原子序数依次增大。X、Y与Z位于同一周期，且只有X、 Y元素相邻。X基态原子核外有2个未成对电子，W原子在同周期中原子半径最大。下列说法不正确的是(　　)
A．第一电离能：Y>Z>X
B．电负性：Z>Y>X>W
C．Z、W原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径：WD．W2X2与水反应生成产物之一是非极性分子
2．(2022·海南，11)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．XW3是非极性分子
B．简单氢化物沸点：X>Y
C．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
3．(2023·湖南，6)日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为3W3(ZX4)2·WY2。已知：X、Y、Z和W为原子序数依次增大的前20号元素，W为金属元素。基态X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等，基态X、Y、Z原子的未成对电子数之比为2∶1∶3。下列说法正确的是(　　)
A．电负性：X>Y>Z>W
B．原子半径：XC．Y和W的单质都能与水反应生成气体
D．Z元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性
4．(2023·辽宁，9)某种镁盐具有良好的电化学性能，其阴离子结构如下图所示。W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素，W、Y原子序数之和等于Z，Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法错误的是(　　)
　L为
A．W与X的化合物为极性分子
B．第一电离能：Z>Y>X
C．Q的氧化物是两性氧化物
D．该阴离子中含有配位键
5．(2023·湖北，6)W、X、Y、Z为原子序数依次增加的同一短周期元素，其中X、Y、Z相邻，W的核外电子数与X的价层电子数相等，Z2是氧化性最强的单质，4种元素可形成离子化合物(XY)＋(WZ4)－。下列说法正确的是(　　)
A．分子的极性：WZ3B．第一电离能：XC．氧化性：X2Y3D．键能：X21．金属性和非金属性的比较
(1)非金属性强弱判断：①与氢气化合越容易，非金属性越强；②气态氢化物越稳定，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单质的氧化性越强，非金属性越强。
(2)金属性强弱判断：①金属与水或酸反应置换H2越容易(反应越剧烈)，金属性越强；②最高价氧化物对应水化物的碱性越强，金属性越强；③单质的还原性越强(对应离子的氧化性越弱)，金属性越强。
2．陈述型元素综合推断题的解题思路
3．常见结构中的共价键数目
(1)卤素原子或氢原子能形成一个共价键。
(2)O、S能形成两个共价键，也可能形成若干配位键。
(3)N、P能形成三个共价键，也可能形成三个共价键、一个配位键，P还能形成五个共价键。
(4)C、Si能形成四个共价键，C也可以形成双键或三键。
(5)B能形成三个共价键，也可以形成三个共价键、一个配位键。
4．结构型元素推断的技巧
结合离子键和共价键成键规律判断原子价电子数，并结合题干信息确定元素。
例　化学家利用短周期主族元素X、Y、Z、R、W合成一种高效消毒剂，其分子结构如图所示。已知X、Y、Z、R、W原子序数依次增大且R的原子半径在短周期主族元素中最大。下列说法正确的是(　　)
A．原子半径：W>R>Z
B．Y的简单氢化物和W的单质相遇会产生白烟
C．R分别与W、Z形成的化合物中含有的化学键种类相同
D．将Y的简单氢化物溶于Z的简单氢化物中，所得体系中存在5种微粒
思路分析
1．(2023·济南一模)2022年诺贝尔化学奖颁给了在“点击化学”领域做出贡献的科学家。一种“点击化学”试剂XYZ2W3由四种短周期主族元素组成，其中X、Z、W的原子序数依次递减，三者基态原子核外电子的空间运动状态数相同，Y的原子序数是Z的两倍。下列说法正确的是(　　)
A．简单氢化物的分子极性：Y>Z
B．电负性和第一电离能均有Z>W
C．同周期元素形成的简单氢化物中X稳定性最强
D．同周期主族元素基态原子未成对电子数少于Y的有2种
2．(2023·长春二模)短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大，其中X、W同主族，元素X的原子最外层电子数是其内层电子数的3倍，Y是短周期中金属性最强的元素，Z是地壳中含量最多的金属元素。下列说法正确的是(　　)
A．原子半径：W＞Z＞Y＞X
B．简单气态氢化物的稳定性：W＞X
C．元素Z、W的最高价氧化物对应的水化物能发生反应
D．X分别与Y、Z、W都能形成多种化合物
3．短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，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的3倍。下列说法正确的是(　　)
A．电负性：W>Y>Z
B．第一电离能：Z>X
C．W原子核外有5种能量不同的电子
D．Y与X形成的化合物一定只含极性键
4．(2022·福建宁德一模)某种净水剂由原子序数依次增大的R、W、X、Y、Z五种元素组成。五种元素分处三个短周期，包含地壳中含量前三的元素。基态Z原子的成对电子占据的轨道数与未成对电子占据的轨道数之比为7∶2。下列说法不正确的是(　　)
A．简单离子半径：Z>X>W
B．简单氢化物稳定性：W>Z>Y
C．X与Z形成的化合物在水中会生成沉淀和气体
D．第一电离能：Z>Y>X
5．(2023·湖南衡阳二模)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素，其中W元素的最高正化合价与最低负化合价之和为2，Z的原子序数为X的两倍，Y的价电子数等于其K层电子数。下列说法正确的是(　　)
A．元素W和Y组成的某种二元化合物可与水反应生成两种碱性物质
B．元素Z的氧化物对应的水化物为强酸
C．简单离子半径：Z>X>W>Y
D．医用解酸剂YX2中存在离子键，不含共价键
6．(2023·陕西榆林二模)短周期主族元素Y、Z、R、X的原子半径依次减小，四种元素的原子序数均不超过10，我国科学家利用M制备的有机-金属框架(MO)可以高效快速分离CO2和N2，M的结构式如图所示。下列说法正确的是(　　)
A．最简单氢化物的沸点：R>Z>Y
B．R的单质与X2Z不发生反应
C．简单离子半径：Z>R
D．YX3YX2ZX不溶于水
7．(2023·江苏南通二模)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素。X和Y的基态原子s能级电子总数均等于其p能级电子总数，Z的原子最外层电子数是Y原子最外层电子数的2倍，W和X位于同一主族。下列说法不正确的是(　　)
A．Z单质可用于制作半导体材料
B．元素Z、W的最高价氧化物对应的水化物都是强酸
C．元素X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强
D．简单离子半径：r(W)>r(X)>r(Y)
8．(2023·湖南张家界二模)X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素。X、Y、Z能形成一种化合物，其结构如图，下列说法错误的是(　　)
A．X、Y、Z均存在同素异形体
B．简单离子半径：Z>X>Y
C．同周期元素组成的单质中Y还原性最强
D．同周期元素中Z的第一电离能大于左右相邻的元素

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