(2024·河北保定高一检测)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期主族元素，X、Z的最外层电子数均等于其周期序数，X是宇宙中含量最丰富的元素，Y是海水中含量最多的金属元素，W的最高正化合价与最低负化合价的代数和为6。下列说法错误的是( )
A.W的氧化物对应的水化物一定是强酸
B.简单离子半径：W＞Y＞Z
C.X2是一种清洁能源
D.Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物之间能互相反应
答案：A
解析：由题意可知X为H元素，Y为Na元素，W为Cl元素，Z为Al元素。Cl的氧化物对应的水化物为HClO或HClO4等，HClO为弱酸，A错误；离子的电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，离子半径越小，则简单离子半径：Cl－＞Na＋＞Al3＋，B正确；H2是一种清洁能源，C正确；Na、Al、Cl的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、Al(OH)3、HClO4，Al(OH)3是两性氢氧化物，能与NaOH、HClO4反应，NaOH和HClO4发生酸碱中和反应，D正确。
1.元素“位—构—性”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.元素“位—构—性”关系在解题中的应用
(1)
(2)
(3)
针对练1.某主族元素R原子的质量数为79，已知R离子含有45个中子和36个电子，下列关于R元素的叙述错误的是( )
A.R元素属于第ⅡA族
B.R元素在周期表中处于第四周期
C.R元素最高价氧化物对应的水化物的化学式为H2RO4
D.R元素气态氢化物的化学式为H2R
答案：A
解析：由题给信息知R的原子序数为79－45＝34，为Se元素，位于周期表中第四周期第ⅥA族，故A项错误，B项正确；Se在第ⅥA族，最高正价为＋6，最低负价为－2，故C、D项正确。
针对练2.X、Y、Z、M、Q、R皆为前20号元素，其原子半径与主要化合价的关系如图所示。下列说法不正确的是( )
A.X与Y组成的化合物可能具有漂白性
B.X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是酸、碱或盐
C.简单离子半径：M＞Q＞Y
D.化合物R(YX)2是强碱
答案：C
解析：同周期元素从左到右原子半径减小，同主族元素从上到下原子半径增大。根据原子半径与主要化合价的关系图可知，X是H元素，Y显－2价，Y是O元素，M最高价为＋7，M是Cl元素；Q为＋1价，Z最高价为＋5，但原子半径小于M，所以Z是N元素；Q是Na元素；R为＋2价，R为Ca元素。H与O组成的化合物H2O2具有漂白性，故A正确；H、O、N三种元素可以组成酸(HNO3)、碱(NH3·H2O)、盐(NH4NO3)，故B正确；M、Q、Y简单离子依次为Cl－、Na＋、O2－，电子层数越多，半径越大，电子层结构相同，质子数越多半径越小，则离子半径：Cl－＞O2－＞Na＋，故C错误；R为钙元素，化合物R(YX)2是Ca(OH)2，属于强碱，故D正确。
针对练3.(2024·天津河西区高一检测)短周期元素a、b、c、d在元素周期表中的位置如图所示。下列叙述错误的是( )
A.a与c属于同一主族，化学性质相似
B.a的单质可与b的单质剧烈化合
C.原子半径：c＞d＞b
D.b下一周期的同主族元素的单质分别可与a、c、d的单质发生化合反应
答案：A
解析：根据元素在周期表的位置可知a是H，b是F，c是Na，d是Mg，然后根据元素周期律及物质的性质分析解答。a是H，c是Na，二者原子核外最外层电子数都是1个，位于元素周期表第ⅠA族，但H是非金属元素，在化学反应中能够表现氧化性、还原性，而Na是活泼的金属元素，只有强还原性，不具有氧化性，因此二者的化学性质不相似，A错误；H2与F2在冷暗处迅速化合形成HF，反应非常剧烈，B正确；同一周期元素，原子序数越大原子半径越小，不同周期元素，一般原子核外电子层数越多，原子半径越大，所以原子半径：c(Na)＞d(Mg)＞b(F)，C正确；b是F，其下一周期的同主族元素是Cl，Cl2的性质活泼，可与a、c、d的单质发生化合反应，分别生成化合物HCl、NaCl、MgCl2，D正确。
针对练4.W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素。m、n、p是由这些元素组成的二元化合物，r是元素Y的常见单质，能使带火星的木条复燃，q为一元
强碱，q、s的焰色均呈黄色。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：W＜X＜Y＜Z
B.Y的简单气态氢化物的稳定性比X的弱
C.元素的非金属性：X＜Y
D.由W、X、Y、Z四种元素只能组成一种化合物
答案：C
解析：由题意与转化图可推知W、X、Y、Z分别为H、C、O、Na。C、O位于同一周期，C的原子半径大于O，故原子半径：W＜Y＜X＜Z，A错误；C、O为同周期元素，元素的非金属性：C＜O，其简单气态氢化物的稳定性：H2O＞CH4，B错误、C正确；由W、X、Y、Z四种元素可组成NaHCO3、CH3COONa等多种化合物，D错误。
针对练5.现有X、Y、Z三种元素，已知：
①X、Y、Z的单质在常温下均为气体。
②X的单质在Z的单质中燃烧，生成XZ，燃烧时火焰为苍白色。
③XZ的水溶液可使紫色石蕊溶液变红。
④两分子X的单质与一分子Y的单质化合，生成两分子X2Y，X2Y常温下为液态。
⑤Z的单质溶于X2Y中，所得溶液具有漂白性。
据此推断：
(1)3.2 g Y单质的质子数约为 ；
画出元素Y的离子结构示意图： 。
(2)X、Y、Z的原子半径由大到小的顺序为 (用元素符号表示)。
(3)请列举Z单质的一种用途： 。
(4)写出⑤的化学方程式： 。
答案：(1)9.632×1023(或1.6NA)
(2)Cl＞O＞H (3)制漂白剂、染料、药物、塑料、氯化物等(写出其中一种即可) (4)Cl2＋H2O HClO＋HCl
解析：X、Y、Z的单质在常温下均为气体，X的单质在Z的单质中燃烧生成XZ，燃烧时火焰为苍白色，是氢气在氯气中燃烧的现象，XZ的水溶液可使紫色石蕊溶液变红，说明XZ是HCl，则X为H元素，Z为Cl元素。两分子X的单质与一分子Y的单质化合，生成两分子X2Y，X2Y常温下为液体，Z的单质即Cl2，溶于X2Y中，所得溶液具有漂白性，说明X2Y是H2O，则Y为O元素。(1)由上述分析可知，Y为O元素，其单质为O2，一个O2分子中含有的质子数为8×2＝16，3.2 g O2的物质的量为＝0.1 mol，则含有的质子数目约为0.1×16×NA＝1.6NA；O原子核外有8个电子，得到两个电子形成O2－，其离子结构示意图为。(2)不同周期元素一般情况下，电子层数越多，原子半径越大，电子层数：Cl＞O＞H，则原子半径：Cl＞O＞H。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共19张PPT)
专题突破(六) “位—构—性”与元素的综合判断
第四章 物质结构 元素周期律
(2024·河北保定高一检测)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期主族元素，X、Z的最外层电子数均等于其周期序数，X是宇宙中含量最丰富的元素，Y是海水中含量最多的金属元素，W的最高正化合价与最低负化合价的代数和为6。下列说法错误的是
A.W的氧化物对应的水化物一定是强酸
B.简单离子半径：W＞Y＞Z
C.X2是一种清洁能源
D.Y、Z、W的最高价氧化物对应的水化物之间能互相反应
典例
√
由题意可知X为H元素，Y为Na元素，W为Cl元素，Z为Al元素。Cl的氧化物对应的水化物为HClO或HClO4等，HClO为弱酸，A错误；离子的电子层数越多，离子半径越大，电子层数相同时，核电荷数越大，离子半径越小，则简单离子半径：Cl－＞Na＋＞Al3＋，B正确；H2是一种清洁能源，C正确；Na、Al、Cl的最高价氧化物对应的水化物分别为NaOH、Al(OH)3、HClO4，Al(OH)3是两性氢氧化物，能与NaOH、HClO4反应，NaOH和HClO4发生酸碱中和反应，D正确。
1.元素“位—构—性”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。
题后总结
2.元素“位—构—性”关系在解题中的应用
(1)
题后总结
(2)
(3)
题后总结
针对练1.某主族元素R原子的质量数为79，已知R离子含有45个中子和36个电子，下列关于R元素的叙述错误的是
A.R元素属于第ⅡA族
B.R元素在周期表中处于第四周期
C.R元素最高价氧化物对应的水化物的化学式为H2RO4
D.R元素气态氢化物的化学式为H2R
√
由题给信息知R的原子序数为79－45＝34，为Se元素，位于周期表中第四周期第ⅥA族，故A项错误，B项正确；Se在第ⅥA族，最高正价为＋6，最低负价为－2，故C、D项正确。
针对练2.X、Y、Z、M、Q、R皆为前20号元素，其原子半径与主要化合价的关系如图所示。下列说法不正确的是
A.X与Y组成的化合物可能具有漂白性
B.X、Y、Z三种元素组成的化合物可能是
酸、碱或盐
C.简单离子半径：M＞Q＞Y
D.化合物R(YX)2是强碱
√
同周期元素从左到右原子半径减小，同主族
元素从上到下原子半径增大。根据原子半径
与主要化合价的关系图可知，X是H元素，Y
显－2价，Y是O元素，M最高价为＋7，M是
Cl元素；Q为＋1价，Z最高价为＋5，但原子
半径小于M，所以Z是N元素；Q是Na元素；
R为＋2价，R为Ca元素。H与O组成的化合物H2O2具有漂白性，故A正确；H、O、N三种元素可以组成酸(HNO3)、碱(NH3·H2O)、盐(NH4NO3)，故B正确；
M、Q、Y简单离子依次为Cl－、Na＋、O2－，电子层数越多，半径越大，电子层结构相同，质子数越多半径越小，则离子半径：Cl－＞O2－＞Na＋，故C错误；R为钙元素，化合物R(YX)2是Ca(OH)2，属于强碱，故D正确。
针对练3.(2024·天津河西区高一检测)短周期元素a、b、c、d在元素周期表中的位置如图所示。下列叙述错误的是
A.a与c属于同一主族，化学性质相似
B.a的单质可与b的单质剧烈化合
C.原子半径：c＞d＞b
D.b下一周期的同主族元素的单质分别可与a、c、d的单质发生化合反应
√
根据元素在周期表的位置可知a是H，b是F，c是Na，d是Mg，然后根据元素周期律及物质的性质分析解答。a是H，c是Na，二者原子核外最外层电子数都是1个，位于元素周期表第ⅠA族，但H是非金属元素，在化学反应中能够表现氧化性、还原性，而Na是活泼的金属元素，只有强还原性，不具有氧化性，因此二者的化学性质不相似，A错误；H2与F2在冷暗处迅速化合形成HF，反应非常剧烈，B正确；
同一周期元素，原子序数越大原子半径越小，不同周期元素，一般原子核外电子层数越多，原子半径越大，所以原子半径：c(Na)＞d(Mg)＞b(F)，C正确；b是F，其下一周期的同主族元素是Cl，Cl2的性质活泼，可与a、c、d的单质发生化合反应，分别生成化合物HCl、NaCl、MgCl2，D正确。
针对练4.W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素。m、n、p是由这些元素组成的二元化合物，r是元素Y的常见单质，能使带火星的木条复燃，q为一元强碱，q、s的焰色均呈黄色。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：W＜X＜Y＜Z
B.Y的简单气态氢化物的稳定性比X的弱
C.元素的非金属性：X＜Y
D.由W、X、Y、Z四种元素只能组成一种化合物
√
由题意与转化图可推知W、X、Y、Z分别为H、C、O、Na。C、O位于同一周期，C的原子半径大于O，故原子半径：W＜Y＜X＜Z，A错误；C、O为同周期元素，元素的非金属性：C＜O，其简单气态氢化物的稳定性：H2O＞CH4，B错误、C正确；由W、X、Y、Z四种元素可组成NaHCO3、CH3COONa等多种化合物，D错误。
针对练5.现有X、Y、Z三种元素，已知：
①X、Y、Z的单质在常温下均为气体。
②X的单质在Z的单质中燃烧，生成XZ，燃烧时火焰为苍白色。
③XZ的水溶液可使紫色石蕊溶液变红。
④两分子X的单质与一分子Y的单质化合，生成两分子X2Y，X2Y常温下为液态。
⑤Z的单质溶于X2Y中，所得溶液具有漂白性。
据此推断：
(1)3.2 g Y单质的质子数约为 ；画出元素Y的离子结
构示意图： 。
9.632×1023(或1.6NA)
(2)X、Y、Z的原子半径由大到小的顺序为 (用元素符号表示)。
Cl＞O＞H
X、Y、Z的单质在常温下均为气体，X的单质在Z的单质中燃烧生成XZ，燃烧时火焰为苍白色，是氢气在氯气中燃烧的现象，XZ的水溶液可使紫色石蕊溶液变红，说明XZ是HCl，则X为H元素，Z为Cl元素。两分子X的单质与一分子Y的单质化合，生成两分子X2Y，X2Y常温下为液体，Z的单质即Cl2，溶于X2Y中，所得溶液具有漂白性，说明X2Y是H2O，则Y为O元素。不同周期元素一般情况下，电子层数越多，原子半径越大，电子层数：Cl＞O＞H，则原子半径：Cl＞O＞H。
(3)请列举Z单质的一种用途： .
。
(4)写出⑤的化学方程式： 。
制漂白剂、染料、药物、塑料、氯化物等
(写出其中一种即可)
Cl2＋H2O HClO＋HCl
