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2-1-6 “位—构—性”的综合应用
1．【2017年新课标1卷T12】短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的简单氢化物可用作制冷剂，Y的原子半径是所有短周期主族元素中最大的。由X、Y和Z三种元素形成的一种盐溶于水后，加入稀盐酸，有黄色沉淀析出，同时有刺激性气体产生。下列说法不正确的是
A．X的简单氢化物的热稳定性比W的强
B．Y的简单离子与X的具有相同的电子层结构
C．Y与Z形成的化合物的水溶液可使蓝色石蕊试纸变红
D．Z与X属于同一主族，与Y属于同一周期
【答案】C
【名师点睛】本题考查元素周期表和元素周期律的知识，准确判断出元素是解答的关键，注意从元素及其化合物知识的角度去判断，例如制冷剂、淡黄色沉淀和刺激性气味气体等，然后再根据元素周期律进行知识进行解答，这就需要掌握（非）金属性的强弱、微粒半径的大小比较等知识，因此平时中夯实基础知识，同时应注意知识的灵活运用。元素周期表、元素周期律是学习化学的工具和基本规律。元素周期表反映了元素的原子结构、元素的性质及相互转化关系的规律，是根据元素周期律的具体表现形式，元素周期律是元素周期表排布的依据。元素的原子半径、元素的化合价、元素的金属性、非金属性、原子核外电子排布都随着原子序数的递增而呈周期性的变化。同一周期的元素原子核外电子层数相同，从左到右原子序数逐渐增大；同一主族的元素，原子最外层电子数相同，从上到下原子核外电子层数逐渐增大。原子核外电子排布的周期性变化是元素周期律变化的原因，掌握元素的单质及化合物的结构、反应条件、物质的物理性质、化学性质等是进行元素及化合物推断的关键。
2．【2016年新课标Ⅰ卷T13】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，0.01 mol·L–1 r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WB．元素的非金属性Z>X>Y
C．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
【答案】C
【解析】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，则Z是氯元素，n是Cl2；0.01 mol·L–1 r溶液的pH为2，说明r是一元强酸，Cl2与两种元素组成的化合物反应会产生两种化合物，其中一种r是HCl，另一种物质q的水溶液具有漂白性，则说明W是H元素；m是H2O， q是HClO；两种元素组成的化合物p与Cl2光照反应产生HCl，同时产生s，s通常是难溶于水的混合物，根据转化关系图可知p是甲烷，则s可能是CH3Cl、CH2Cl2、CHCl3、CCl4中的几种物质。因此X是碳元素，Y是氧元素。A．根据元素周期律的原子半径变化规律：同一周期的元素，原子序数越大原子半径越小，同一主族的元素，原子核外电子层数越多，原子半径越大，则原子半径的大小WZ>X，错误；C．Y元素的氢化物有H2O和H2O2，二者在常温常压下都为液态，正确；D．X的最高价氧化物的水化物是碳酸，该物质是二元弱酸，不是强酸，错误。
【考点定位】考查元素周期表、元素周期律的应用及和无机框图题推断的知识。
【名师点睛】元素周期表、元素周期律是学习化学的工具和基本规律。元素周期表反映了元素的原子结构、元素的性质及相互转化关系的规律，是根据元素周期律的具体表现形式，元素周期律是元素周期表排布的依据。元素的原子半径、元素的化合价、元素的金属性、非金属性、原子核外电子排布都随着原子序数的递增而呈周期性的变化。同一周期的元素原子核外电子层数相同，从左到右原子序数逐渐增大；同一主族的元素，原子最外层电子数相同，从上到下原子核外电子层数逐渐增大。原子核外电子排布的周期性变化是元素周期律变化的原因，掌握元素的单质及化合物的结构、反应条件、物质的物理性质、化学性质等是进行元素及化合物推断的关键。本题难度较大，常由于物质的某个性质未掌握好导致失误、失分。
考纲中“位—构—性”的考查是物质结构和元素周期律的综合应用。在考题中通常以“残缺的”元素周期表或元素性质的递变规律为切人点，考查元素的“位一构一性”关系；或结合元素化合物和化学反应原理等基础知识，采用框图推断或文字叙述形式，考查元素推断、无素规律的综合运用。这一类试题综合性较强，难度较大。
1．元素周期表短周期的特殊结构
（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．元素的位置与原子序数间规律
（1）同一周期中元素的原子序数一般比左边元素原子序数大1，比右边元素的原子序数小1。
（2）同主族上下周期元素的原子序数关系
3．“位—构—性”之间的关系
1．短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，其中一种为金属元素。m、n、p、q、r、s是由这些元素组成的二元或三元化合物，t是元素Y的常见单质，m 是一种具有特殊颜色的气体，p 可作漂白剂、供氧剂。上述物质的转化关系如图所示。下列说法中不正确的( )
A．四种元素简单离子半径：X〉Y〉Z〉W
B．p、s中的化学键类型完全相同
C．X、Y的简单氢化物的沸点：Y〉X
D．常温下，0.01mol/L q溶液的pH为2
【答案】B
【解析】p可作漂白剂、供氧剂，p为Na2O2，m是一种具有特殊颜色的气态化合物，m为NO2，t是Y元素的常见单质，根据反应n+p（Na2O2）→t+s，结合Na2O2的化学性质，t为O2，Y为O元素；r+t（O2）→m（NO2），r为NO；m（NO2）+n→q+r（NO），n为H2O，q为HNO3，s为NaOH。题中涉及的四种元素为H、N、O、Na，短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W、X、Y、Z依次为H、N、O、Na元素。A，四种元素简单离子半径：X>Y>Z>W，A项正确；B，p为Na2O2，Na2O2中含离子键和非极性键，s为NaOH，NaOH中含离子键和极性键，B项错误；C，X的简单氢化物为NH3，Y的简单氢化物为H2O，H2O分子间氢键强于NH3分子间氢键，沸点：H2O>NH3，C项正确；D，q为HNO3，HNO3属于一元强酸，0.01mol/LHNO3溶液中c（H+）=0.01mol/L，pH=2，D项正确；答案选B。
2．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子半径依次增大，且X、Y原子序数之和是W、Z原子序数之和的2 倍，m、n、p、r是由这些元素组成的元化合物，甲、乙是其中两种元素对应的单质，n 与乙均是淡黄色固体。上述物质的转化关系如图所示(部分反应物或生成物省略)。下列说法错误的是
A．热稳定性: pB．X 与Y组成的化合物一定有漂白性
C．含Y 元素的盐溶液可能显酸性、中性或碱性
D．Z 与W、X、Y 可形成离子化合物
【答案】B
点睛：本题的突破口有两个，一是乙是单质且为淡黄色固体，可知乙是S，二是n是化合物且为淡黄色固体，可知n为Na2O2，再联系到Na2O2与H2O或者CO2的反应，问题就迎刃而解。
3．常温下，A是由X 和Y 两种短周期元素组成的气体，X的原子序数小于Y，甲、乙、丙分别是X、Y、Z元素对应的单质，Z是地壳中含量最高的元素，它们有如图所示的转化关系。下列说法不正确的是 ( )
A．X、Y、Z三种元素可能组成是离子化合物
B．反应②为化合反应，反应③为置换反应
C．常温常压下，Z的氢化物熔点为同族最高
D．原子半径：Y＞Z＞X
【答案】A
4．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W 的最高价氧化物固态时可用作人工降雨剂或用于冷藏食品，X、Y 的最外层电子数之和与W 的最外层电子数相等，W 的简单氢化物与Z的单质混合光照可生成Z 的氢化物和油状混合物。下列说法正确的是
A．原子半径:W>X>Y>Z
B．X、Y 的简单离子的电子层结构相同
C．W 的简单氢化物的稳定性比Z 的强
D．Z 分别与W、X 形成的化合物中所含化学键类型相同
【答案】B
【解析】W的最高价氧化物固态时可用作人工降雨剂或用于冷藏食品，W是碳元素；碳最外层有4个电子，X、Y 的最外层电子数之和与碳的最外层电子数相等，所以X、Y分别是Na、Al；W 的简单氢化物是甲烷与Z的单质混合光照可生成Z的氢化物和油状混合物，则Z是Cl；原子半径:Na>Al>Cl>C，故A错误；Na+、Al3+ 的电子层结构相同，故B正确；HCl 的稳定性比CH4的强，故C错误；CCl4中含有共价键、NaCl 含离子键，故D错误。
点睛：同周期元素从左到右半径减小，非金属性增强，非金属性越强气态氢化物越稳定；同主族元素从上到下半径增大，金属性增强。

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