解题技能 4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

65
解解解解 4. 解解解解解解解解解解 解解解解解 解解解解解解解解解解解解解解解“解 解解 解”解解解解解解解解解解解解 、、 解解解解解解解解解解解解 解解解解解解解解解 解解解解解 解解解解解解解 解解 。,,。 解解解解解解解解解解解解解解解解 解解解解解解解解解解解解解解解解解解解解解 解解解解解解解解解 解解解解解解解解解解 解解解解解 ,,。 章章章章章章

Upload: kasimir-steele

Post on 31-Dec-2015

91 views

Category:

Documents


5 download

DESCRIPTION

章末考能特训. 解题技能 4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧 元素推断题主要考查元素周期表中“位、构、性”的关系及学生利用物质结构的性质进行综合推断的能力。该类题目综合性强,难度较大,所占分值较高。学生需要掌握短周期所有元素的结构特点、它们在元素周期表中的位置和性质以及掌握它们形成的化合物的性质,在此基础上综合分析,得到答案。. 一、元素推断题的一般思路. 二、有关推断必备知识与题型分析 题型一由主族元素在周期表中的位置推断 解题指导 1. 牢记元素周期表的结构(能区分长短周期、主副族、每周期的元素数目等)是求解的基础,一定要 “ 心中有表 ” 。 - PowerPoint PPT Presentation

TRANSCRIPT

Page 1: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

解题技能 4. 元素推断题的思维捷径

和解答技巧元素推断题主要考查元素周期表中“位、构、

性”的关系及学生利用物质结构的性质进行综合推断的能力。该类题目综合性强,难度较大,所占分值较高。学生需要掌握短周期所有元素的结构特点、它们在元素周期表中的位置和性质以及掌握它们形成的化合物的性质,在此基础上综合分析,得到答案。

章末考能特训

Page 2: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

一、元素推断题的一般思路

Page 3: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

二、有关推断必备知识与题型分析题型一由主族元素在周期表中的位置推断解题指导1. 牢记元素周期表的结构(能区分长短周期、主

副族、每周期的元素数目等)是求解的基础,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族序数等于周期数的元素: H、 Be 、 Al 。②族序数等于周期数 2倍的元素: C、 S。③族序数等于周期数 3倍的元素: O。④周期数是族序数 2倍的元素: Li。

Page 4: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

⑤周期数是族序数 3倍的元素: Na。⑥最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素:

C、 Si 。⑦最高正价是最低负价绝对值 3倍的短周期元素:

S。⑧除 H外,原子半径最小的元素: F。⑨最高正价不等于族序数的元素: O、 F。

Page 5: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

【典例导析 1 】 短周期元素 A 、 B 、 C 的原子序数依次增大,其原子的最外层电子数之和为 10 , A与 C 在周期表中位置上下相邻, B 原子最外层电子数等于 A 原子次外层电子数,下列有关叙述不正确的是

( )A.A 与 C 可形成共价化合物B.A 的氢化物的稳定性大于 C 的氢化物的稳定性C. 原子半径 A<B<CD.B 的氧化物的熔点比 A 的氧化物熔点高

Page 6: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

解析 A 与 C在周期表中位置上下相邻, A、 C同主族,且 A在第二周期, B原子最外层电子数等于A原子次外层电子数, B为镁,据 A、 B、 C三原子的最外层电子数之和为 10, A为碳, C为硅,A与 C可形成共价化合物 SiC,CH4 稳定性大于 SiH4

稳定性, MgO 为离子晶体, A的氧化物为分子晶体,原子半径 B>C>A 。答案 C

Page 7: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

题型二 由元素及其化合物的性质推断解题指导 掌握常见元素及其化合物的特性是关

键,解决这一关键的关键在于平时的积累。( 1)形成化合物种类最多的元素、单质是自然

界中硬度最大的物质的元素或气态氢化物中氢的质量分数最高的元素: C

( 2)空气中含量最多的元素或气态氢化物的水溶液呈碱性的元素: N

( 3)地壳中含量最多的元素、氢化物沸点最高的元素或氢化物在通常情况下呈液态的元素: O

Page 8: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

( 4)单质最轻的元素: H;最轻的金属单质: Li

( 5)单质在常温下呈液态的非金属元素: Br;金属元素: Hg

( 6)最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应,又能与强碱反应的元素: Al

( 7)元素的气态氢化物和它的最高价氧化物的水化物能起化合反应的元素: N;能起氧化还原反应的元素: S

( 8)元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素: Li、 Na 、 F

Page 9: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

【典例导析 2 】甲、乙、丙为第二、三周期的元素, 原子序数依次增大,甲和乙同周期,甲和丙同主 族 , 甲、乙原子序数之和与丙的原子序数相等 , 甲、 丙原子的最外层电子数之和与乙原子的电子总数 相等。下列说法中,不正确的是 ( ) A. 乙是地壳中含量最多的元素 B. 丙的氢化物比甲的氢化物热稳定性差 C. 乙与丙形成的化合物可制作光导纤维 D. 甲、乙两种元素形成的化合物中不一定含有共价 键

Page 10: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

解析 设甲的原子序数为 2+x ,乙的原子序数为 y,则丙的原子序数为 2+8+x ,据题意有: y=2x

2+x+y=2+8+x , x=4 y=8 ,答案 D题型三 综合利用“位”、“构”、“性”的关系推

断解题指导 这类题目综合性强,难度较大,但若对元

素周期律的实质和元素周期表的结构知识熟练掌握,这一类问题便能顺利求解。

甲为碳,乙为氧,丙为硅。解得

Page 11: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

【典例分析 3 】 根据下表中有关短周期元素性质的数据,判断下列说法不正确的是 ( ) 元素编号

元素性质 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧

原子半径( 10-10m)

0.47

1.60

1.52

1.10

0.99

1.86

0.75

0.82

主要化合价

最高价 +2 +1 +5 +7 +1 +5 +3

最低价 -2 -3 -1 -3

Page 12: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

A.③ 和⑥、④和⑦分别处于同一主族B. 元素④处于第三周期Ⅴ A 族C. 元素①与元素⑥形成的化合物中不可能存在共价键D. 元素⑧对应的氢氧化物可能具有两性解析 根据原子半径和主要化合价可以判断出③④⑥⑦元素分别是 Li、 P、 Na、 N,进而推断出①②⑤⑧元素分别是 O、 Mg 、 Cl 、 B,选项 A 和 B正确;元素①与元素⑥形成的化合物有 Na2O 和 Na2O2 , Na2O2

中既存在离子键又存在非极性共价键,选项 C错误;选项 D ,由于元素 B在周期表中处于金属和非金属交界线附近,且与 Al处于同一族中,它们之间性质有相似之处,因此选项 D 正确。答案 C

Page 13: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

1. ( 2010·甘肃诊断, 26 ) X、 Y、 Z、 W四种元素的原

子序数依次增大,且均为短周期元素。 X原子最外层

电子数是次外层电子数的 2 倍; Y有两种常见的同素

异形体,其中一种是很好的脱色剂和消毒剂。 Z、 W 原子最外层电子数之和是 X原子最外层电子数的 2 倍,这四种元素的原子电子层数之和为 10 。请填空: (1)XY属于 化合物 ( 填“离子”或“共价” ) 。( 2 )若 W的单质是有毒气体,则它与强碱稀溶液反

应的离子方程式为 ;由 Z和 Y可构成具有漂白作用的化合物,其电子式为 。

Page 14: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

( 3 )若 W的单质为淡黄色固体,且 W与 X可形成化合物 XW2 。

①XW2 是 (填“极性”或“非极性”)

分子;②Z的单质在 XY2 气体中燃烧的现象为 。

( 4 )若 W元素可形成两种常见的同素异形体,其中一种可用于制造燃烧弹和烟幕弹等,实验室里少量该单质应保存在 中。 Z的最高价氧化物的水化物与 NaOH 溶液反应的离子方程式为 。

Page 15: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

解析 由题意知 X为碳, Y为氧,据四种元素的原子电子层数之和为 10, Z、 W在第三周期,若 W的单质是有毒气体,则 W为氯, Z为钠, Na2O2具

有漂白作用;若 W的单质为淡黄色固体,则 W为硫,Z为镁;若 W元素可形成两种常见的同素异形体,其中一种可用于制造燃烧弹和烟幕弹, W为磷,少量的白磷应保存在冰水中, Z为铝。答案 ( 1 )共价 ( 2 ) Cl2+2OH- Cl-+

ClO-+H2O

( 3 )①非极性 ②剧烈燃烧,生成白色粉末,瓶

内壁有黑色固体附着 ( 4 )盛有冷水的广口瓶

Al( OH) 3+OH- AlO +2H2O2

Page 16: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

2. 有关元素 X、 Y、 Z、 D 、 E的信息如下

元素 有关信息

X 元素主要化合价为 -2 ,原子半

径为 0.074 nm

Y 所在主族序数与所在周期序数之差为 4

Z 原子半径为 0.102 nm,其单质在 X的单

质中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰

D 最高价氧化物对应的水化物,能电离出电

子数相等的阴、阳离子

E 单质是生活中常见金属,其制品在潮湿空

气中易被腐蚀或损坏

Page 17: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

请回答下列问题:( 1 ) X的一种氢化物可用于实验室制取 X的单质,其反应的化学方程式为 。( 2 ) E元素与 Y元素可形成 EY2 和 EY3 两种化合

物,下列说法正确的是 (填序号)。① 保存 EY2 溶液时,需向溶液中加入少量 E单质

②EY2只能通过置换反应生成, EY3只能通过化合

反应生成③铜片、碳棒和 EY3 溶液组成原电池,电子由铜片

沿导线流向碳棒④向淀粉 -碘化钾溶液和苯酚溶液中分别滴加几滴 EY3 的浓溶液,原无色溶液都变成紫色

Page 18: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

( 3 )用化学符号表示 D2Z的水溶液中各粒子的浓度关系,如 c( Z2- ) = 。( 4 )将一定量的 Y单质通入一定浓度的苛性钾溶液,两者恰好完全反应(已知反应过程放热),生成物中有三种含 Y元素的离子,其中两种离子的物质的量( n)与反应时间( t)的变化示意图如图所示。该苛性钾溶液中 KOH 的质量是 ,该反应中转移电子的物质的量是 。

Page 19: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

解析 由 X、 Z的有关信息结合 X的一种氢化物可用于实验室制取 X的单质知: X是氧, Z是硫, Y所在主族序数与所在周期序数之差为 4,只有 Cl满足条件, D最高价氧化物对应的水化物能电离出电子数相等的阴、阳离子, D为钠, E单质是生活中常见金属,其制品在潮湿空气中易被腐蚀或损坏, E为铁。( 2)实验室保存 FeCl2 溶液为了防止被氧化加入

铁屑, FeCl2 、 FeCl3都可以通过复分解反应生成。

( 3)据电荷守恒和物料守恒可以得出: 2c( S2-) +c( HS-) +c( OH-) =c( Na+ ) +c( H+ ) ,c(S2-)+c( HS-) +c( H2S ) = c( Na+ )。

21

Page 20: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

( 4) Cl2 与 KOH 反应产生 Cl-、 ClO-、 ClO ,

设 KOH 为 x mol ,据得失电子相等, 0.06×1+0.03×5=x-( 0.06+0.03 ) ,解得x=0.3,KOH:0.3×56=16.8 g,转移电子物质的量:0.06+0.03×5=0.21 mol 。

答案 ( 1 ) 2H2O2 2H2O+O2↑

( 2 )①③ ( 3 ) c ( S2- ) = [ c ( Na+ ) +

c ( H+ ) -c ( HS- ) -c ( OH- )]或 c ( S2- )= c ( Na+ ) -c ( HS- ) -c ( H2S )

( 4 ) 16.8 g 0.21 mol

3

MnO2

21

21

Page 21: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

实验突破 4. 元素性质递变规律的实验探究

探究元素的性质递变规律,主要是比较元素的金属性、非金属性的强弱。其主要理论依据有:

1. 元素的金属性与非金属性的对比分析元素的金属性是指元素原子失电子能力的大小,或形成化学键时成为阳离子的倾向大小,或价电子偏离的能力。失电子能力越大或形成阳离子倾向越大,或价电子偏离越远,其元素的金属性越强。相反,元素的非金属性就越强,其原子越易得电子,或成键时形成阴离子的倾向越大,或强烈吸引成键电子。

Page 22: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

2. 比较元素金属性强弱的依据(1)同周期从左向右,随着核电荷数的增加,金属性减弱;同主族由上到下,随着核电荷数的增加,金属性增强;(2)依据最高价氧化物对应的水化物碱性强弱:碱性愈强,其元素的金属性也愈强;(3)依据金属活动性顺序表(极少数例外);(4)常温下与酸反应的剧烈程度;(5)常温下与水反应的剧烈程度;(6) 与盐溶液发生的置换反应;

Page 23: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

(7)高温下与金属氧化物间的置换反应;(8)通过原电池的正、负极判定;(9)通过电解池阴极放电顺序判定。

3. 比较元素非金属性强弱的依据(1)同周期从左到右,随核电荷数的增加,非金属性增强;同主族由上到下,随核电荷数的增加,非金属性减弱;(2)依据最高价氧化物对应的水化物酸性的强弱:酸性愈强,其元素的非金属性也愈强;(3)依据其气态氢化物的稳定性:稳定性愈强,非金属性愈强;

Page 24: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

(4)单质跟氢气化合的难易程度、条件及生成的氢化物的稳定性:越易与氢气反应,生成的氢化物也就越稳定,氢化物的还原性也就越弱,说明其非金属性也就越强;(5)与盐溶液之间的置换反应:非金属单质间的置换反应,非金属甲把非金属乙对应的阴离子从其盐溶液中置换出来,说明甲的非金属性比乙强,如 Br2+2KI 2KBr

+I2 ;

(6)相互化合后的价态:如 S+O2 SO2 ,说明 O 的非金

属性强于 S;(7)其他:如 2Cu+S Cu2S,Cu+Cl2 Cu

Cl2 ,所以 Cl 的非金属性强于 S 。

点燃

△ 点燃

Page 25: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

特别提醒 实验设计的要求:①安全易做 ;② 原料经济、常见 ;③ 现象明显、独特 ;④ 方案恰当、合理。

【典例导析 1 】试用实验室提供的下列试剂,设计两个原理不同的简单实验(只要写出实验方案即可),证明镁元素的金属性比铝强。试剂:镁条、铝丝、 AlCl3 溶液、 MgCl2 溶液、稀 HCl 、

NaOH 溶液。

Page 26: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

答案 开放实验题着重考查基础知识的掌握程度及思维的条理有序性、语言表达等综合能力。

方案一:用 Mg条和 Al丝分别与盐酸反应,观察其反应速率的快慢。

方案二:用 Mg条和 Al丝分别与 NaOH 溶液反应,观察是否反应,能与碱溶液反应者为两性,金属性比较弱。

方案三:将 Mg条和 Al丝靠在一起,插入稀 HCl 中,观察其气泡产生的情况。

Page 27: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

【典例导析 2 】 某同学做同周期元素性质递变规律实验时 ,自己设计了一套实验方案 ,并记录了有关实验现象如下表: 实验方案 实验现象

① 用砂纸擦后的镁带与沸水反应 ,再向反应后溶液中滴加酚酞

(A)浮于水面 , 熔成一个小球 , 在水面上无定向移动 ,随之消失 , 溶液变红色

②向新制的 H2S饱和溶液中滴加新制的氯

(B)产生气体 , 可在空气中燃烧 , 溶液变成浅红色

Page 28: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

③钠与滴有酚酞试液的冷水反应

(C)反应不十分强烈 ,产生可燃性气体

④镁带与 2 mol/L 的盐酸反应

(D)剧烈反应 ,产生可燃性气体

⑤铝条与 2 mol/L 的盐酸反应

(E)生成白色胶状沉淀,既而沉淀消失

⑥向 AlCl3 溶液中滴加 NaOH 溶液至过量

(F)生成淡黄色沉淀

Page 29: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

请你帮助该同学整理并完成实验报告:

( 1 )实验目的: 。

( 2 )实验用品:

仪器:

,

药品:

Page 30: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

( 3 )实验内容:(填写题给信息表中的序号)

实验方案 实验现象 有关化学方程式

Page 31: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

( 4 )实验结论: 。

( 5 )请用物质结构理论简单说明具有上述结论的原因。

( 6 )请你补充两组简单易行的实验方案,证明此周期中

另外两种元素的性质递变规律。

Page 32: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

解析 该题综合性很强,以实验探究的形式考查元素周期律的知识,并且以实验方案设计的形式考查学生的思维想象能力和创新能力。解答该题要认真审题,结合元素化合物的性质和元素周期律的知识,系统分析,填出( 3)表中内容。再结合实验要求,得出实验目的、实验所需仪器,综合分析,得出实验结论。结合元素周期律的实质,分析( 5)。该题中的实验对第三周期的元素进行了实验探究,但没有涉及 Si和 P 两种元素,结合 Si、P 两元素在第三周期的位置和其性质、设计实验方案,证明其非金属性的递变。可利用其最高价含氧酸的酸性,或利用最高价含氧酸的钠盐的水解程度等方法。

Page 33: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

答案 ( 1 )验证第三周期元素从左到右金属性递减、非金属性递增的规律

( 2 )试管、酒精灯、砂纸、镊子、小刀、胶头滴管等 镁带、钠、铝条、新制氯水、新制饱和硫化氢溶液、 2 mol/L 的盐酸、 NaOH 溶液、蒸馏水、酚酞、AlCl3 溶液

Page 34: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

( 3 )实验内容:(填写题给信息表中的序号)

实验方案 实验现象 有关化学方程式 ③ A 2Na+2H2O

2NaOH+H2↑

① B Mg+2H2O Mg(OH) 2 ↓ +H2↑④ D Mg+2HCl

MgCl2+H2↑

⑤ C 2Al+6HCl 2AlCl3+3H2↑

⑥ E AlCl3+3NaOH Al(OH) 3↓+3NaClAl(OH) 3+NaOH NaAlO2+2H2O

② F H2S+Cl2 2HCl+S↓

Page 35: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

(4)金属性: Na>Mg>Al ;非金属性: Cl>S(5)Na 、 Mg 、 Al 、 S 、 Cl 原子核外都有三个电子层,但最外层电子数依次为 1 、 2 、 3 、 6 、 7 ,原子半径随电子数增多而减小,所以核对最外层电子的吸引力依次增强,失电子能力减弱,得电子能力增强。

(6)方案一:测定 0.1 mol/L 的 Na2SiO3 、 Na3PO4 的 pH, 由

此判断两种盐溶液的水解能力,得出硅酸、磷酸两种最高价含氧酸的酸性强弱顺序,进而得出硅、磷两种元素非金属性强弱的顺序。

方案二:在硅酸钠溶液中滴加磷酸溶液,可发生反应生成硅酸沉淀。

Page 36: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

迁移应用1. 下列事实能说明氯元素原子得电子能力比硫元素强的是

( )①HCl 的溶解度比 H2S 大;②盐酸的酸性比氢硫酸( H2S

水溶液)强;③ HCl 的稳定性比 H2S 强;④ HCl 的还原

性比 H2S 强;⑤ HClO 的酸性比 H2SO4 强;⑥ Cl2 与铁反

应生成 FeCl3 ,而 S 与铁反应生成 FeS ;⑦ Cl2 能与 H2S

反应生成 S ;⑧在周期表中 Cl 处于 S 同周期的右侧;⑨还原性: Cl-< S2-

A.③④⑤⑦⑧⑨ B.③⑥⑦⑧C.③⑥⑦⑧⑨ D.全部

Page 37: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

解析 根据判断元素原子得失电子能力强弱的规律可以做出判断:①②两项不能说明元素原子的得失电子能力强弱;③是正确的;④项的顺序反了,应该是 H2S 的还原性比 HC

l 强;⑤项中 HClO 不是氯元素的最高价含氧酸;⑥项的非金属单质在相同条件下与变价金属反应,产物中变价金属的价态越高,说明非金属元素原子得电子能力越强;⑦项是作为氧化剂的非金属单质在水溶液中置换出另一种非金属单质;⑧项是利用元素在周期表中的相对位置进行判断的;⑨项是利用逆向思维来进行判断的。答案 C

Page 38: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

2. 有 X、 Y两种元素,原子序数≤ 20,X的原子半径小于Y,且 X、 Y原子的最外层电子数相同(选项中 m、 n均为正整数)。下列说法不正确的是 ( )A. 若 X、 Y为非金属元素,则 HmX稳定性比 HmY稳定

性强B. 若 X、 Y为金属元素,则 Y( OH ) n 碱性比 X(OH)n碱

性强C. 若 X元素形成的单质是 X2,但 Y元素形成的单质不一

定是 Y2D. 若 Y的最高正价为 +m价,则 X的最高正价一定为 +m价

Page 39: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

解析 本题主要考查同一主族内元素性质递变规律与原子结构的关系,考查考生灵活运用知识的能力。依题意 X、 Y原子的最外层电子数相同,可知 X、 Y位于同一主族,又因为 X的原子半径小于 Y,可知 Y位于 X的下面,是什么元素则不能判断。可以采用举例法来回答本题,根据规律“同主族元素从上到下非金属性越来越弱,其气态氢化物的稳定性越来越弱;金属性越来越强,其最高价氧化物的水化物的碱性越来越强”,可以推知 A、 B都是正确的,如: HF比 HCl 稳定, KOH 碱性大于 NaOH ;对于 C,如 O 元素的单质是 O2 ,但 S元素却能形成 S8 、 S

6 、 S4 等同素异形体,所以 C正确;对于 D,如 S 元素的最高正价为 +6价,而 O 元素的最高正价不是 +6价; Cl元素的最高正价为 +7价,但 F元素却没有正价,所以 D不正确。答案 D

Page 40: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

3. ( 1 )在下面元素周期表中画出金属元素与非金属元素的分界线。

( 2 )根据 NaH 的存在,有人提议可把氢元素放在Ⅶ A族,那么根据其最高正价与最低负价的绝对值相等,又可把氢元素放在周期表中的第 族。

Page 41: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

( 3 )已知在元素周期表中,某些主族元素与右下方的主族元素的有些性质是相似的,被称为“对角线规则”。请分别在周期表中标出元素锂、镁的位置,并根据对角线规则,推测锂及其化合物的性质:①LiOH 是否易溶于水?受热能否分解?若能,写出其分解的化学方程式: 。②Li2CO3受热是否分解?若能,写出其分解的化学方程

式: 。( 4 )钠与铝比较,金属性较强的是 (填名称),写出一个验证该结论的化学反应方程式: 。

Page 42: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

解析 ( 2)在周期表中最高正价和最低负价相等的元素,在第Ⅳ A 族中出现,因为第Ⅳ A 族的元素最外层是 4个电子,最高为 +4价,最低为 -4 价。所以可以把 H 放在第ⅣA 族中。( 3) Li 和 Mg 元素处于对角线位置,性质相似,所以有关 Li的单质和化合物的性质,要结合 Mg的单质及其化合物的性质来考虑。 Mg与水加热时能发生微弱的反应,生成的 Mg ( OH ) 2 不溶于水,并且易

分解生成 MgO 和 H2O ; MgCO3 不稳定,受热易分解生成 MgO

和 CO2,Li也具有以上性质。 (4)NaOH 是强碱, Al( OH )

3 是两性氢氧化物,可利用二者的反应说明钠的金属性强。

Page 43: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

答案 ( 1 )下表中

(2)ⅣA

Page 44: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

(3)锂、镁的位置见( 1 )小题图

① 不溶于水,受热能分解, 2LiOH Li2O+H2O

②受热能分解, Li2CO3 Li2O+CO2↑

(4)钠 NaOH+Al(OH)3 NaAlO2+2H2O

Page 45: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

4. 元素 A~D 是元素周期表中短周期的四种元素,请根据表中信息回答下列问题。

元素 A B C D

性质 或结 构信 息

单质制 成的高压 灯,发出 的黄光透 雾力强、 射程远

工业上通过分离液态空气获得其单质。原子的最外层未达到稳定结构

单质常温、常压下是气体,原子半径在同周期中最小,其氢化物有

10个电子

+2 价阳离子的核外电子排布与氖原子相同

Page 46: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

( 1 ) B 元素在周期表中的位置是 。( 2 )写出 C 单质与水反应的化学方程式: ,A 与 C 形成的化合物溶于水后,溶液的 pH 7(填“大于”、“等于”或“小于” )。( 3 ) A 、 B 两元素非金属性较强的是(写元素符号) Cl 。写出能证明这一结论的一个实验事实: 。

Page 47: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

解析 单质 A在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,推得 A为 S元素; B单质为气体,且最高价氧化物对应水化物的酸性最强 ,因此 B元素为 Cl元素; C单质在空气中燃烧发出黄色火焰,因此 C为 Na 元素; D原子最外层上电子数等于次外层电子数的 2倍,单质为空间网状结构,因此 D元素是 C。( 1) B元素为 Cl,Cl 为 17号元素在周期表中第三周期第Ⅶ A 族。( 2)单质 C为 Na,Na 和 H2O 反应生成 NaOH 和 H2 。S和 Na 形成的化合物为 Na2S,由于 S2-水解,显碱性,因此 pH>7 。( 3)由于 HCl比 H2S 稳定,高氯酸的酸性大于硫酸的酸性,因此 Cl的非金属性强于 S的非金属性。

Page 48: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

答案 ( 1 )第三周期第Ⅶ A 族( 2 ) 2Na+2H2O 2NaOH+H2↑ 大于(3)高氯酸的酸性强于硫酸的酸性或氯化氢的稳定性比硫化氢强

Page 49: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

1.(2009·山东理综, 11)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,下列说 法正确的是 ( ) A. 同一元素不可能既表现金属性,又表现非金 属性 B. 第三周期元素的最高正化合价等于它所处的 主族序数 C. 短周期元素形成离子后,最外层都达到 8电子 稳定结构 D. 同一主族的元素的原子,最外层电子数相 同,化学性质完全相同

易错题重练

Page 50: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

解析 处于元素周期表金属与非金属分界线附近的元素,既表现金属性,又表现非金属性, A错误;主族元素的最高正化合价等于它所处的主族序数( O、 F除外),也等于其最外层电子数,B正确; H+ 的最外层电子数是 0, C项错误;同一主族的元素的原子最外层电子数虽相同,但是核电荷数、原子半径不同,化学性质不完全相同, D错误。答案 B

Page 51: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

2. 据最新科技报告,科学家发现了新的氢微粒, 它由 3个氢原子核(质子)和 2个电子构成,关 于这种微粒的下列说法中正确的是 ( ) A. 它是氢的一种同素异形体 B. 它是氢的一种新的同位素 C. 其组成可用 H 表示 D. 它比一个普通氢分子多一个氢原子 解析 本题以较新的科研成果为素材,考查原 子的有关问题。根据题中信息,可确定此微粒 应为 ,微粒没有同素异形体这个概念, A 错;只有原子才有同位素这个概念, B错;对于 D项,应该改为 由一个 H2 与一个 H+ 结合

而成。

3H

3H

C

3

Page 52: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

3. 下列说法正确的是 ( ) A. 两种元素组成的分子中一定只有极性键 B. 离子化合物的熔点一定比共价化合物高 C. 非金属元素组成的化合物一定是共价化合物 D. 含有阴离子的化合物一定含有阳离子 解析 两种元素组成的分子不一定只有两个原 子构成,如 C2H2 、 C2H4 、 C2H6 、 C6H6 ,在这

些 分子中既有极性键又有非极性键, A项错;

Page 53: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

离子化合物的熔点较高,共价化合物的熔点高低差别较大,有的很低,如 H2O 、 CH4 、 NH3 、 CO2

等,有的很高,如 SiO2 、 SiC 等,所以判断物质

熔点的高低不能以化学键的类型来划分, B项错;离子键、共价键的区分不能根据元素种类,要看键的本质,含有金属元素的化合物不一定都是离子化合物,如 AlCl3 、 AgI等,不含金属元素的

化合物也不一定都是共价化合物,如 NH4Cl 、 NH4I

等,故 C项错, D项正确。答案 D

Page 54: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

4.X和 Y属短周期元素, X原子的最外层电子数是 次外层电子数的一半, Y位于 X的前一周期,且 最外层只有一个电子,则 X和 Y形成的化合物的 化学式可表示为 ( ) A.XY B.XY2 C.XY4

D.X2Y3 解析 本题主要考查 1~18号元素的原子核外电 子排布的特点及规律。根据题意可知 X可能为 Li 或 Si 。若 X为 Li,则 Y是 H,可组成 LiH即 XY; 若 X为 Si,则 Y为 Li,Li 和 Si 不能形成化合物。

A

Page 55: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

5. 下列说法正确的是 ( ) A.SiH4 比 CH4 稳定

B.O2- 半径比 F- 的小 C.Na 和 Cs属于第Ⅰ A 族元素, Cs失电子能力比 Na 的强 D.P和 As属于第Ⅴ A 族元素, H3PO4酸性比 H3A

sO4

的弱

C

Page 56: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

6. 下列关于元素的叙述正确的是 ( ) A. 金属元素与非金属元素能形成共价化合物 B.只有在原子中,质子数才与核外电子数相等 C.目前使用的元素周期表中,最长的周期含有 36 种元素 D. 由非金属元素形成的共价化合物中,原子的最 外层电子数只能是 2 或 8 解析 金属元素与非金属元素一般形成离子键,非 金属元素与非金属元素一般形成共价键,但 AlCl3

为共价化合物,铵盐为离子化合物, A正确;不带 电的微粒质子数与核外电子数都相等,所以还可 以是分子, B错;第六周期含有 32种元素, C错; 在 PCl5 中 P原子最外层电子数是 10, D错。

A

Page 57: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

7. 短周期元素 E的氯化物 ECln 的熔点为 -78℃,

沸 点为 59℃;若 0.2 mol ECln 与足量的 AgNO3 溶

液 完全反应后可以得到 57.4 g 的 AgCl沉淀。下列判 断错误的是 ( ) A.E是一种非金属元素 B. 在 ECln 中 E与 Cl 之间形成共价键

C.E的一种氧化物为 EO2

D.E位于元素周期表的Ⅳ A 族

Page 58: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

解析 n(AgCl)=n(Cl-)=57.4 g/143.5 g/mol=0.4 mol,n=2 。因为它的熔点低于 0℃, 所以 ECl2 是分

子晶体。若 E为铍,铍没有钙活泼,介于金属与非金属元素之间,无过氧化铍( BeO2 )。 E 必为 +2

价,碳的稳定化合价为 +4,不存在二氯化碳,存在二氯化硫( SCl2 )。所以 E为硫,二氯化硫是

分子晶体。答案 D

Page 59: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

8. 甲、乙、丙、丁四种元素是中学化学教材中常 见元素,常温下甲、乙单质的合金呈液态,甲 或乙高价氧化物对应的水化物与丙的单质反 应,其产物之一是丁的单质,另一种产物属于 盐类,丙元素在地壳中含量位于前 5 位。下列关 于上述四种元素的说法正确的是 ( ) A. 上述元素都属于短周期元素 B. 丙元素一定位于周期表第三周期第Ⅲ A 族 C.丁元素对应的阳离子一定没有中子 D. 甲、乙与丁的化合物具有强还原性 解析 依题意,甲、乙锁定在钠、钾元素之中; 丙可能为铝或硅,丁为氢元素。 KH 、 NaH 中H- 具有强还原性。

D

Page 60: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

学生案例1. 短周期的三种元素 X、 Y、 Z,原子序数依次变 小原子核外电子层数之和是 5 , X元素原子的最 外电子层上的电子数是它的电子层数的 2 倍,X 和 Z可以形成 XZ3 的化合物。请回答

答题规范 5. 物质的化学式、名称、元素 符号、电子式的书写规范

Page 61: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

( 1 ) X元素的名称是 ; Y元素的名称是 ; Z 元素的名称是 。

( 2 ) XZ3 化合物的电子式是 。 ( 3 )分别写出 X、 Y的含氧酸的分子式 、 。 规范答案 ( 1 )氮 碳 氢 ( 2 ) ( 3 ) HNO2

和 HNO3 H2CO3 和 H2C2O4

Page 62: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

2.W、 X、 Y、 Z是原子序数依次增大的同一短周期 元素, W、 X是金属元素, Y、 Z是非金属元素。 ( 1 ) W、 X各自的最高价氧化物对应的水化物可 以反应生成盐和水,该反应的离子方程式为 。 ( 2 ) W与 Y可形成化合物 W2Y,用电子式表示

该 化合物的形成过程: 。 ( 3 ) X与硝酸盐水溶液显 性,用离子方程式解 释原因: 。 ( 4 ) Y与氢元素形成化合物 H2Y,该化合物的

电 子式为 。

↑H+AlO O2H+2OH+2Al 2

-

22

-

酸Al3++3H2O Al(OH)3+3H+

Page 63: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

( 5 )比较 Y、 Z气态氢化物的稳定性: > (用分子式表示)( 6 ) W、 X、 Y、 Z四种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是 > > > 。( 7 ) Z的最高价氧化物为无色液体, 0.25mol该物质与一定量水混合得到一种稀溶液,并放出 Q kJ的热量。写出该反应的热化学方程式: 。( 8 ) W与氧元素形成离子化合物 W2O2 ,该化合物中阴离子与阳离子个数比为 。( 9)某种金属元素与 Y的单质化合生成 +2 价的硫化物,与 Z的单质化合生成 +3 价的氯化物,则该金属在元素周期表处于 周期 族。

HCl H2S

S Cl Na Al

Cl2O7(l)

+H2O(l) 2HClO4(aq) ΔH=-4Q kJ

1∶1

第四 ⅧB

Page 64: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

规范答案(1)2Al+2OH-+2H2O 2AlO +3H2↑

(2) (3)Al3++3H2O Al(OH)3+3H+

(4)H H(5)HCl H2S

(6)S2- Cl- Na+ Al3+

(7)Cl2O7(l)+H2O(l) 2HClO4(aq) ΔH=-4Q

kJ/mol(8)1∶2(9)第四 Ⅷ

2

Page 65: 解题技能     4 . 元素推断题的思维捷径 和解答技巧

阅卷心语1. 在解答化学填空题时,试题要求写“名称” 时,易不注意写成元素符号或化学式,造成自 己会做的题丢分。2.写变价元素的含氧酸的化学式时,要注意价态 不同,含氧酸的化学式不同。3.书写电子时,要分清化合物是离子化合物还是 共价化合物,是写电子式还是表示形成过程。4.在审题时,应当特别注意以下几个字:“短周 期”、“主族”、“同周期”、“同主族”、 “最高价”等。

返回