復(fù)習(xí)51.29-元素推斷題的思維捷徑和解答技巧

元素推斷題主要考查元素周期表中“位、構(gòu)、性〞的關(guān)系及學(xué)生利用物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進(jìn)行綜合推斷的能力。該類(lèi)題目綜合性強(qiáng)，難度大，所占分值較高。學(xué)生需要掌握短周期所有元素的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、它們?cè)谠刂芷诒碇械奈恢煤托再|(zhì)以及掌握它們形成的化合物的性質(zhì)，在此根底上綜合分析，得到答案。元素推斷題的一般思路二、有關(guān)推斷必備知識(shí)與題型分析題型一由主族元素在周期表中的位置推斷解題指導(dǎo)1.牢記元素周期表的結(jié)構(gòu)(能區(qū)分長(zhǎng)短周期、主副族、每周期的元素?cái)?shù)目等)是求解的根底，一定要“心中有表〞。2．熟悉主族元素在周期表中的特殊位置(1)族序數(shù)等于周期數(shù)的元素：H、Be、Al。(2)族序數(shù)等于周期數(shù)2倍的元素：C、S。(3)族序數(shù)等于周期數(shù)3倍的元素：O。(4)周期數(shù)是族序數(shù)2倍的元素：Li。(5)周期數(shù)是族序數(shù)3倍的元素：Na。(6)最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)代數(shù)和為零的短周期元素：C、Si。(7)最高正價(jià)是最低負(fù)價(jià)絕對(duì)值3倍的短周期元素：S。(8)除H外，原子半徑最小的元素：F。(9)最高正價(jià)不等于族序數(shù)的元素：O、F。(10)第三周期原子半徑最大的元素：Na。典例導(dǎo)悟1(2023·青島二模)短周期元素A、B、C的原子序數(shù)依次增大，其原子的最外層電子數(shù)之和為10，A與C在周期表中位置上下相鄰，B原子最外層電子數(shù)等于A原子次外層電子數(shù)，以下有關(guān)表達(dá)不正確的選項(xiàng)是()A．A與C可形成共價(jià)化合物B．A的氫化物的穩(wěn)定性大于C的氫化物的穩(wěn)定性C．原子半徑A＜B＜CD．B的氧化物的熔點(diǎn)比A的氧化物熔點(diǎn)高聽(tīng)課記錄：變式演練1近年來(lái)我國(guó)政府強(qiáng)化了對(duì)稀土元素原料的出口管制，引起了美、日等國(guó)家的高度關(guān)注與不滿(mǎn)。所謂“稀土元素〞是指鑭系元素及第五周期ⅢB族的釔(39Y)，它們被稱(chēng)為工業(yè)味精。它們?cè)谲姽どa(chǎn)、高科技領(lǐng)域中有極為重要的作用，以下有關(guān)“稀土元素〞的說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A．它們的原子核外均有5個(gè)電子層B．它們的原子最外層均含有3個(gè)電子C．它們均是金屬元素D．76Y、80Y中子數(shù)不同，化學(xué)性質(zhì)不同題型二由元素及其化合物的性質(zhì)推斷解題指導(dǎo)掌握常見(jiàn)元素及其化合物的特性是關(guān)鍵，解決這一關(guān)鍵的關(guān)鍵在于平時(shí)的積累。(1)形成化合物種類(lèi)最多的元素、單質(zhì)是自然界中硬度最大的物質(zhì)的元素或氣態(tài)氫化物中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最高的元素：C。(2)空氣中含量最多的元素或氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性的元素：N。(3)地殼中含量最多的元素、氫化物沸點(diǎn)最高的元素或氫化物在通常情況下呈液態(tài)的元素：O。(4)單質(zhì)最輕的元素：H；最輕的金屬單質(zhì)：Li。(5)單質(zhì)在常溫下呈液態(tài)的非金屬元素：Br；金屬元素：Hg。(6)最高價(jià)氧化物及其水化物既能與強(qiáng)酸反響，又能與強(qiáng)堿反響的元素：Al。(7)元素的氣態(tài)氫化物和它的最高價(jià)氧化物的水化物能起化合反響的元素：N；能起氧化復(fù)原反響的元素：S。(8)元素的單質(zhì)在常溫下能與水反響放出氣體的短周期元素：Li、Na、F。典例導(dǎo)悟2A、B、C、D、E都是元素周期表中前20號(hào)元素，原子序數(shù)依次增大，A是地殼中含量最高的元素，B、C、D同周期，E和其他元素既不在同周期也不在同主族，D的氫化物和最高價(jià)氧化物的水化物均為強(qiáng)酸，且B、C、D的最高價(jià)氧化物的水化物兩兩混合均能發(fā)生反響生成鹽和水。據(jù)此答復(fù)以下問(wèn)題：(1)A和D的氫化物中，沸點(diǎn)較低的是________(選“A〞或“D〞)。(2)元素C在元素周期表中位置是________________，B的最高價(jià)氧化物的水化物的電子式為_(kāi)_______。(3)A、D、E可以形成多種鹽，其中一種鹽中A、D、E三種元素的原子個(gè)數(shù)比為2∶2∶1，該鹽的名稱(chēng)為_(kāi)_______。它的水溶液與D的氫化物的水溶液反響可生成D的單質(zhì)，該反響的離子方程式為：_______________________________________________________________________________________________________________________________________。變式演練2X、Y、Z是三種短周期金屬元素，原子序數(shù)依次增大，單質(zhì)的物質(zhì)的量分別為n(X)、n(Y)、n(Z)，它們與足量鹽酸反響產(chǎn)生的氫氣體積(標(biāo)準(zhǔn)狀況下)為V(H2)X、V(H2)Y、V(H2)Z，且n(X)＝n(Y)＝n(Z)，2V(H2)X＝V(H2)Y＋V(H2)Z。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A．X、Y、Z一定處于同一周期B．X可能是鎂C．Y和Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物在一定條件下能反響D．工業(yè)上冶煉X、Y、Z通常是用熱復(fù)原法制得題型三綜合利用“位〞、“構(gòu)〞、“性〞的關(guān)系推斷解題指導(dǎo)這類(lèi)題目綜合性強(qiáng)，難度較大，但假設(shè)對(duì)元素周期律的實(shí)質(zhì)和元素周期表的結(jié)構(gòu)知識(shí)熟練掌握，這一類(lèi)問(wèn)題便能順利求解。典例導(dǎo)悟3(2023·許昌模擬)根據(jù)下表中有關(guān)短周期元素性質(zhì)的數(shù)據(jù)，判斷以下說(shuō)法不正確的選項(xiàng)是()A.③和⑥、④和⑦分別處于同一主族B．元素④處于第三周期ⅤA族C．元素①與元素⑥形成的化合物中不可能存在共價(jià)鍵D．元素⑧對(duì)應(yīng)的氫氧化物可能具有兩性聽(tīng)課記錄：變式演練3下表是元素周期表中的一局部，表中所列字母分別代表一種化學(xué)元素，請(qǐng)答復(fù)以下問(wèn)題：(1)寫(xiě)出j在周期表中的位置__________________。(2)o、i、p三種元素之間能以原子個(gè)數(shù)之比1∶1兩兩形成互化物，這些互化物的性質(zhì)類(lèi)似于這些元素單質(zhì)的性質(zhì)。請(qǐng)寫(xiě)出i、p的互化物與f、l形成的化合物等物質(zhì)的量反響時(shí)的化學(xué)方程式：_________________________________________________________________。(3)假設(shè)NHeq\o\al(＋,4)是“元素NH4”的陽(yáng)離子，那么“元素NH4”在周期表中的位置應(yīng)該是______________________；NH4的碳酸鹽應(yīng)________(填“易〞或“不易〞)溶于水。1．(2023·四川理綜，10)X、Y、Z、M是元素周期表中前20號(hào)元素，其原子序數(shù)依次增大，且X、Y、Z相鄰。X的核電荷數(shù)是Y的核外電子數(shù)的一半，Y與M可形成化合物M2Y。以下說(shuō)法正確的選項(xiàng)是()A．復(fù)原性：X的氫化物>Y的氫化物>Z的氫化物B．簡(jiǎn)單離子的半徑：M的離子>Z的離子>Y的離子>X的離子C．YX2、M2Y都是含有極性鍵的極性分子D．Z元素的最高價(jià)氧化物的水化物的化學(xué)式為HZO42．(2023·廣東，11)元素X、Y、Z原子序數(shù)之和為36，X、Y在同一周期，X＋與Z2－具有相同的核外電子層結(jié)構(gòu)。以下推測(cè)不正確的選項(xiàng)是()A．同周期元素中X的金屬性最強(qiáng)B．原子半徑X＞Y，離子半徑X＋＞Z2－C．同族元素中Z的氫化物穩(wěn)定性最高D．同周期元素中Y的最高價(jià)含氧酸的酸性最強(qiáng)3．甲、乙、丙為第二、三周期的元素，原子序數(shù)依次增大，甲和乙同周期，甲和丙同主族，甲、乙原子序數(shù)之和與丙的原子序數(shù)相等，甲、丙原子的最外層電子數(shù)之和與乙原子的電子總數(shù)相等。以下說(shuō)法中，不正確的選項(xiàng)是()A．乙是地殼中含量最多的元素B．丙的氫化物比甲的氫化物熱穩(wěn)定性差C．乙與丙形成的化合物可制作光導(dǎo)纖維D．甲、乙兩種元素形成的化合物中不一定含有共價(jià)鍵4.(2023·海南，14)根據(jù)元素周期表1～20號(hào)元素的性質(zhì)和遞變規(guī)律，答復(fù)以下問(wèn)題。(1)屬于金屬元素的有____________種，金屬性最強(qiáng)的元素與氧反響生成的化合物有____________(填兩種化合物的化學(xué)式)；(2)屬于稀有氣體的是____________(填元素符號(hào)，下同)；(3)形成化合物種類(lèi)最多的兩種元素是_______________________________________；(4)第三周期中，原子半徑最大的是(稀有氣體除外)____________________________；(5)推測(cè)Si、N最簡(jiǎn)單氫化物的穩(wěn)定性：____________強(qiáng)于__________(填化學(xué)式)。5．X、Y、Z、W四種元素的原子序數(shù)依次增大，且均為短周期元素。X原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的2倍；Y有兩種常見(jiàn)的同素異形體，其中一種是很好的脫色劑和消毒劑。Z、W原子最外層電子數(shù)之和是X原子最外層電子數(shù)的2倍，這四種元素的原子電子層數(shù)之和為10。請(qǐng)?zhí)羁眨?1)假設(shè)W的單質(zhì)是有毒氣體，那么它與強(qiáng)堿稀溶液反響的離子方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________；由Z和Y可構(gòu)成具有漂白作用的化合物，其電子式為_(kāi)_______________________。(2)假設(shè)W的單質(zhì)為淡黃色固體，且W與X可形成化合物XW2。①XW2是________(填“極性〞或“非極性〞)分子；②Z的單質(zhì)在XY2氣體中燃燒的現(xiàn)象為_(kāi)_____________________________________________________________________________________________________________。(3)假設(shè)W元素可形成兩種常見(jiàn)的同素異形體，其中一種可用于制造燃燒彈和煙幕彈等，實(shí)驗(yàn)室里少量該單質(zhì)應(yīng)保存在__________________中。Z的最高價(jià)氧化物的水化物與NaOH溶液反響的離子方程式為_(kāi)____________________________________________________________________________________________________________________________。6．(2023·福建理綜，23)J、L、M、R、T是原子序數(shù)依次增大的短周期主族元素，J、R在周期表中的相對(duì)位置如右表；J元素最低負(fù)化合價(jià)的絕對(duì)值與其原子最外層電子數(shù)相等；M是地殼中含量最多的金屬元素。(1)M的離子結(jié)構(gòu)示意圖為_(kāi)_______；元素T在周期表中位于第________族。(2)J和氫組成的化合物分子有6個(gè)原子，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式為_(kāi)_______________。(3)M和T形成的化合物在潮濕的空氣中冒白色煙霧，反響的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________________________________________________________________。(4)L的最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物甲的水溶液顯堿性。①在微電子工業(yè)中，甲的水溶液可作刻蝕劑H2O2的去除劑，所發(fā)生反響的產(chǎn)物不污染環(huán)境。其化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________________________。②一定條件下，甲在固定體積的密閉容器中發(fā)生分解反響(ΔH>0)并達(dá)平衡后，僅改變下表中反響條件x，該平衡體系中隨x的遞增而y遞減的是______(選填序號(hào))。選項(xiàng)abcdx溫度溫度參加H2的物質(zhì)的量參加甲的物質(zhì)的量y甲的物質(zhì)的量平衡常數(shù)K甲的轉(zhuǎn)化率生成物物質(zhì)的量總和(5)由J、R形成的液態(tài)化合物JR20.2mol在O2中完全燃燒，生成兩種氣態(tài)氧化物，298K時(shí)放出熱量215kJ。該反響的熱化學(xué)方程式為_(kāi)____________________________________。7．A、B、R、D、E、F、G是七種原子序數(shù)依次增大且原子序數(shù)不大于20的元素，其中有兩種非金屬元素位于同一主族。A、B、D均能與R形成原子(或離子)個(gè)數(shù)不同的幾種常見(jiàn)化合物。請(qǐng)答復(fù)以下有關(guān)問(wèn)題：(1)僅由上述信息就可以確定的元素(寫(xiě)出代號(hào)與元素符號(hào))是________，假設(shè)X、Y是D、F形成的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物，濃度均為0.1mol·L－1的X、Y溶液的pH之和為14，那么X、Y的晶體熔點(diǎn)相對(duì)上下為(寫(xiě)化學(xué)式)__________。(2)A與B、E均可形成五原子氣態(tài)分子，那么它們屬于__________(填“極性〞或“非極性〞)分子，分子空間構(gòu)型為_(kāi)_________。(3)R與D、F間，R與F、G間能形成兩種目前廣泛使用的具有消毒殺菌能力的物質(zhì)Q、P，且P的摩爾質(zhì)量比Q的大，那么G的最高正價(jià)為_(kāi)_______，含Q的溶液中各離子濃度由大到小的順序?yàn)開(kāi)____________________________________________________________。(4)上述七種元素間能形成多種常見(jiàn)含兩種不同元素的化合物，其中含有兩種化學(xué)鍵的物質(zhì)的電子式為(任寫(xiě)一種)______________________，兩種含兩種不同元素的化合物間能發(fā)生氧化復(fù)原反響的方程式為(任寫(xiě)一個(gè))____________________________________________________________________________________________________________________。(5)R能形成多種單質(zhì)，如R2、R3，研究說(shuō)明，新近制得的一種組成為R4的分子中，每個(gè)R原子均與另外兩個(gè)R原子各形成一個(gè)鍵，那么1molR4中共用電子對(duì)數(shù)為_(kāi)_____NA，以下有關(guān)R4的說(shuō)法正確的選項(xiàng)是__________(填序號(hào))。①R4與R3、R2互為同位素②R4不能與A、B、D的單質(zhì)反響③R4中各原子最外電子層均為8電子結(jié)構(gòu)④R4是一種新型化合物【專(zhuān)題探究區(qū)】典例導(dǎo)悟1．C[A與C在周期表中位置上下相鄰，A、C同主族，且A在第二周期，B原子最外層電子數(shù)等于A原子次外層電子數(shù)，B為鎂，據(jù)A、B、C三原子的最外層電子數(shù)之和為10，A為碳，C為硅，A與C可形成共價(jià)化合物SiC，CH4穩(wěn)定性大于SiH4穩(wěn)定性，MgO為離子晶體，A的氧化物為分子晶體，原子半徑B＞C＞A。]2．(1)D(2)第三周期ⅢA族(3)次氯酸鈣ClO－＋2H＋＋Cl－=Cl2＋H2O解析A是地殼中含量最高的元素，A是氧；D的氫化物和最高價(jià)氧化物的水化物均為強(qiáng)酸，D是氯，B、C、D三元素在第三周期，它們的最高價(jià)氧化物的水化物兩兩混合均能反響生成鹽和水，根據(jù)B、C、D原子序數(shù)依次增大，因此B是鈉，C是鋁，據(jù)A、D、E三種元素形成的鹽中，A、D、E三種元素的原子個(gè)數(shù)比為2∶2∶1知E為＋2價(jià)金屬Ca。3．C[根據(jù)原子半徑和主要化合價(jià)可以判斷出③④⑥⑦元素分別是Li、P、Na、N，進(jìn)而推斷出①②⑤⑧元素分別是O、Mg、Cl、B，選項(xiàng)A和B正確；元素①與元素⑥形成的化合物有Na2O和Na2O2，Na2O2中既存在離子鍵又存在非極性共價(jià)鍵，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；選項(xiàng)D，由于元素B在周期表中處于金屬和非金屬交界線附近，且與Al處于同一族中，它們之間性質(zhì)有相似之處，因此選項(xiàng)D正確。]4．(1)7K2O、K2O2、KO2(任選2個(gè))(2)He、Ne、Ar(3)C、H(4)Na(5)NH3SiH4解析(1)1～20號(hào)元素有Li、Na、K、Ca、Al、Be和Mg共7種金屬元素，金屬性最強(qiáng)的為K，K和O2可以生成K2O、KO2、K2O2等。(2)屬于稀有氣體的是He、Ne、Ar三種。(3)形成化合物種類(lèi)最多的兩種元素是碳和氫。(4)同一周期