2026年高考化学复习专题三　选择题专攻3　元素“位-构-性”关系的分析应用

元素“位—构—性”关系的分析应用

1.“位—构—性”关系模型

2.原子结构与元素的性质

(1)物质的结构决定物质的性质，物质的性质反映物质的结构。原子越容易失去电子，元素的金属性就

越强；原子越容易得电子，元素的非金属性就越强。元素性质的比较如表所示：

同周期同主族

性质

(自左而右)(自上而下)

电子层

层数相同层数增大

结构

失电子

逐渐减弱逐渐增强

能力

得电子

逐渐增强逐渐减弱

能力

金属性逐渐减弱逐渐增强

非金属性逐渐增强逐渐减弱

主要

最高正价升高(O、F除外)最高正价相同(O、F除外)

化合价

最高价氧酸性增强：

酸性减弱：HNO3>H3PO4

化物对应H2SiO3<H3PO4<H2SO4<HClO4

碱性增强：

水化物的碱性减弱：

LiOH<NaOH<KOH

酸、碱性NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3

非金属简

单氢化物增强：SiH4<PH3<H2S<HCl减弱：HF>HCl>HBr>HI

的稳定性

原子

减小：Si>P>S>Cl增大：F<Cl<Br<I

半径

阳离子

减小：Na+>Mg2+>Al3+增大：Li+<Na+<K+

半径

阴离子

减小：P3->S2->Cl-增大：F-<Cl-<Br-<I-

半径

(2)金属性和非金属性的比较方法

①非金属性强弱判断：a.与氢气化合越容易，非金属性越强；b.简单氢化物越稳定，非金属性越强；c.最高

价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性越强；d.单质的氧化性越强，非金属性越强。

②金属性强弱判断：a.金属与水或酸反应置换H2越容易(反应越剧烈)，金属性越强；b.最高价氧化物对应

水化物的碱性越强，金属性越强；c.单质的还原性越强(对应离子的氧化性越弱)，金属性越强。

3.微粒结构的特性

(1)熟记主族元素的价层电子排布式

ⅠA：ns1ⅡA：ns2ⅢA：ns2np1ⅣA：ns2np2

ⅤA：ns2np3ⅥA：ns2np4ⅦA：ns2np5

(2)掌握第四周期副族元素的价层电子排布式

Sc：3d14s2Ti：3d24s2V：3d34s2Cr：3d54s1

Mn：3d54s2Fe：3d64s2Co：3d74s2

Ni：3d84s2Cu：3d104s1Zn：3d104s2

4.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。

1.(2024·新课标卷，11)我国科学家最近研究的一种无机盐Y3纳米药物具有高效的细胞内亚铁

离子捕获和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序数依次增加[，Z(且WXW)6、]2X、Y属于不同族的短周期元素。

W的外层电子数是其内层电子数的2倍，X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z的M层未成

对电子数为4。下列叙述错误的是()

A.W、X、Y、Z四种元素的单质中Z的熔点最高

B.在X的简单氢化物中X原子轨道杂化类型为sp3

C.Y的氢氧化物难溶于NaCl溶液，可以溶于NH4Cl溶液

-3+

D.Y3中WX提供电子对与Z形成配位键

2.(20[2Z4(·W黑X吉)6辽]2，11)如下反应相关元素中，W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素，基态X

原子的核外电子有5种空间运动状态，基态Y、Z原子有两个未成对电子，Q是ds区元素，焰色试验

呈绿色。下列说法错误的是()

QZY4溶液QZX4Y4W12溶液

A.单质沸点：Z>Y>W

B.简单氢化物键角：X>Y

C.反应过程中有蓝色沉淀产生

D.QZX4Y4W12是配合物，配位原子是Y

3.(2024·湖北，9)主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，X、Y的价电子数相等，Z的价电子所在

能层有16个轨道，4种元素形成的化合物如图。下列说法正确的是()

A.电负性：W>Y

B.酸性：W2YX3>W2YX4

C.基态原子的未成对电子数：W>X

D.氧化物溶于水所得溶液的pH：Z>Y

4.(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：WZ3<XZ3

B.第一电离能：X<Y<Z

C.氧化性：X2Y3<W2Y3

D.键能：X2<Y2<Z2

5.(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：X<Y<Z<W

C.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

6.(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

7.(2023·福建，4)某含锰着色剂的化学式为XY4MnZ2Q7，Y、X、Q、Z为原子序数依次增大的短周期元

素，其中X具有正四面体空间结构，Z2结构如图所示。下列说法正确的是()

+4−

Y4Q7

A.键角：XY3>X

+

B.简单氢化物沸点Y4：X>Q>Z

C.第一电离能：X>Q>Mn

D.最高价氧化物对应的水化物酸性：Z>X

答案精析

精练高考真题

1.A[W、X、Y、Z的原子序数依次增加，且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其

内层电子数的2倍，则W为C元素；每个周期的第ⅡA和第ⅤA族元素的第一电离能都比左右相邻元素的

高，由于配合物Y3中Y在外界，说明Y可以形成简单阳离子，故X和Y分别为N和Mg；Z的

6262

M层未成对电子数为[Z(4W，X其)价]层电子排布式为3d4s，Z为Fe元素，Y3为Mg3。W、

6262

X、Y、Z四种元素的单质中，C元素形成的金刚石熔点最高，A错误；[XZ(的W简X)单]氢化物是[FeN(HCN3，)其]中N原

3

子轨道杂化类型为sp，B正确；Y的氢氧化物是Mg(OH)2，难溶于NaCl溶液，由于NH4Cl为强酸弱碱盐，

3+-

其溶液因N水解显酸性，可溶解Mg(OH)2，C正确；Mg3中Fe有空轨道，CN提供电子对与

+

Fe3+形成配位H4键，D正确。][Fe(CN)6]2

2.D[Q是ds区元素，焰色试验呈绿色，则Q为Cu元素；基态X原子的核外电子有5种空间运动状态，

则X可能为N(1s22s22p3)、O(1s22s22p4)、F(1s22s22p5)；X、Y、Z原子序数依次增大，基态Y、Z原子有两

个未成对电子，若Y、Z为第2周期元素，可能为C(1s22s22p2)或O(1s22s22p4)，C原子序数小于N，所以Y

不可能为C，若Y、Z为第3周期元素，可能为Si(1s22s22p63s23p2)或S(1s22s22p63s23p4)，Y、Z可与Cu形

成CuZY4，所以Y、Z分别为O、S元素，则X只能为N元素；W原子序数小于N且能与X形成XW3，

所以W为H元素。S单质常温下呈固态，O2和H2均为分子晶体，O2的相对分子质量大于H2，所以沸点：

S>O2>H2，故A正确；Y、X的简单氢化物分别为H2O和NH3，H2O的键角约为105°，NH3的键角为107°，

所以键角：X>Y，故B正确；硫酸铜溶液中滴加氨水，氨水不足时生成蓝色沉淀氢氧化铜，氨水过量时氢

氧化铜溶解，生成[Cu(NH3)4]SO4，即反应过程中有蓝色沉淀产生，故C正确；[Cu(NH3)4]SO4中铜离子提

供空轨道、NH3的N原子提供孤电子对，两者形成配位键，配位原子为N，故D错误。]

3.D[主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大，Z的价电子所在能层有16个轨道，则Z有4个能层，

且形成+1价离子，应为K；在此结构中W形成一个化学键，应为H；X、Y的价电子数相等，且X形成两

个化学键、Y形成六个化学键，可推知X、Y分别为O、S。W和Y可以形成H2S，其中S显-2价，电负

性：S>H，A错误；H2SO3是中强酸，而H2SO4是强酸，在相同条件下后者的酸性较强，B错误；H只有1

个电子，O的2p轨道上有4个电子，有2个未成对电子，基态原子的未成对电子数：O>H，C错误；K的

氧化物溶于水且与水反应生成强碱KOH，S的氧化物溶于水且与水反应生成H2SO3或H2SO4，氧化物溶于

水所得溶液的pH的大小关系为K>S，D正确。]

4.A[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：

23

WZ3<XZ3，A正确；同一周期元素从左到右，第一电离能呈增大趋势，但是N的价层电子排布为2s2p，

为半满稳定结构，其第一电离能大于同周期相邻元素，则第一电离能：Y<X<Z，B错误；N的非金属性更

强一些，故N2O3的氧化性更强一些，C错误；N对应的单质为氮气，含有三键，键能最大，D错误。]

5.C[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

Y<X<Z<W，B错误；F2与水反应生成HF和O2，Ca与水反应生成氢氧化钙和氢气，均可以生成气体，C

正确；Z元素的最高价氧化物对应的水化物为H3PO4，不具有强氧化性，D错误。]

6.A[由题干分析知，W为H，X为C，Y为O，Z为F，Q为Al。]

7.C[由题意，可知X为N，故Y为H，X为N；同时分析Z2结构，可知Q正常情况应该成两