第二部分讲义 专题4

1、专题4元素周期律与元素周期表综合应用一、元素推断的一般思路二、元素推断常用方法1.根据原子或离子的结构示意图推断(1)原子结构示意图 ,可由以下等式确定元素在周期表中的位置和元素的种类：电子层数周期数 ,最外层电子数主族序数。如果离子的结构示意图 ,那么须将其转化为原子结构示意图来确定。(2)电子层结构相同的微粒：阴离子对应的元素在具有相同电子层结构的稀有气体元素的前面 ,阳离子对应的元素在具有相同电子层结构的稀有气体元素的下一周期的左边位置 ,简称“阴前阳下。2.根据元素化合价的特征关系推断(1)根据等式确定元素在周期表中的位置：最高正化合价数最外层电子数主族序数(O、F除外)。(2)如果负

2、化合价(或阴离子的符号) ,那么须用等式先求出最高正化合价：最高正化合价8|负化合价|(O、F除外) ,再确定元素在周期表中的位置。3.根据原子半径的递变规律推断根据原子半径来推断元素的相对位置：同周期中左边元素的原子半径比右边元素的原子半径大 ,同主族中下边元素的原子半径比上边元素的原子半径大。4.根据元素的原子结构特征推断(1)利用元素的原子结构特征确定元素在周期表中的位置：最外层电子数等于或大于3(小于8)的一定是主族元素。最外层有1个或2个电子 ,那么可能是A或A族元素 ,还有可能是副族、族或0族元素氦。次外层电子数是2的元素在第二周期；次外层电子数是8的元素在第三周期或第四周期的A、

3、A族；最外层电子数比次外层电子数多的元素一定位于第二周期。某元素阴离子的最外层电子数与次外层电子数相同 ,该元素位于第三周期；假设为阳离子 ,那么对应元素位于第四周期。(2)利用元素的特征来推断元素的位置：如根据“形成化合物最多的元素“空气中含量最多的元素“地壳中含量最多的元素等特征来推断。5.根据稀有气体的原子序数推断各周期最后的元素都是稀有气体元素 ,其原子序数的数值实际上等于前几周期的元素种数之和。熟记这些原子序数 ,对推断某元素在周期表中的位置很有帮助。三、常见元素的推断1.由周期表中的位置推断熟记主族元素在周期表中的特殊位置 ,如：(1)族序数等于周期数的元素：H、Be、Al。(2)

4、族序数等于周期数2倍的元素：C、S。(3)最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素：H、C、Si。2.由结构特点推断元素熟悉以下短周期元素原子的结构特点(1)原子核中无中子的原子：1H。(2)最外层只有一个电子的元素：H、Li、Na。(3)最外层有两个电子的元素：Be、Mg、He。(4)最外层电子数等于次外层电子数的元素：Be、Ar。(5)最外层电子数是次外层电子数2倍的元素：C；3倍的：O；4倍的：Ne。(6)次外层电子数是最外层电子数2倍的元素：Li、Si。3.由性质特性推断元素牢记某些短周期元素的特殊性(1)原子半径最小的元素是H ,最大的是Na。(稀有气体除外)(2)气体单质密度最小的

5、元素是H ,原子核中只有质子没有中子的元素是H ,原子序数、电子层数、最外层电子数都相等的元素也是H。(3)与水反响最剧烈的金属单质是Na ,非金属单质是F2。(4)气态氢化物最稳定的元素是F ,只有负价而无正价的元素也是F。(5)没有最高正价的元素是O。(6)短周期最高价氧化物对应水化物的酸性(碱性)最强的元素是Cl(Na)。(7)气态氢化物和最高价氧化物对应的水化物反响生成离子化合物的元素是N。(8)单质及其最高价氧化物都是原子晶体的元素是Si。(9)单质硬度最大的元素是C ,单质熔、沸点最高的元素是C。(10)形成化合物种类最多的元素是C。(11)单质、最高价氧化物及最高价氧化物对应的水

6、化物 ,既能与盐酸反响又能与氢氧化钠溶液反响的元素是Al。(12)地壳中含量最多的金属元素是Al ,含量最多的非金属元素是O。例1(2019·江苏学测)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的短周期主族元素。Y、Z同周期且相邻 ,X、W同主族且与Y处于不同周期 ,Y、Z原子的电子数总和与X、W原子的电子数总和之比为54。以下说法正确的选项是()A.原子半径：r(W)r(Z)r(Y)r(X)B.Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强C.由X、Z组成的化合物与由Z、W组成的化合物只能发生化合反响D.由X、Y、Z三种元素组成的化合物可以是酸、碱或盐例2(2019·苏州学测模拟)有四种第二

7、、三周期主族元素分别为X、Y、Z、W。X是地壳中含量最多的元素；Y元素的单质是空气的主要成分之一；Z原子的最外层电子数是其最内层电子数的 ,且Z元素位于第三周期；W元素的最高正价和最低负价的代数和为0。以下说法正确的选项是()A.原子半径：X<Y<W<ZB.Z的氧化物一定只有一种C.最高价氧化物对应水化物的酸性：Y<WD.X和W两种元素形成的化合物 ,既能与强酸反响又能与强碱反响答案精析例1D据题意可判断出X、Y、Z、W四种元素的位置如下：X(H)YZW(Na)设Y的原子序数为a ,那么Z的原子序数为a1 ,有等式(2a1)/125/4 ,解得a7 ,由此确定X、Y、Z

8、、W分别是H、N、O、Na。同周期元素(稀有气体除外) ,原子序数越大 ,原子半径越小 ,故A错；同周期元素(稀有气体除外) ,从左至右 ,非金属性逐渐增强 ,非金属性越强 ,其简单气态氢化物的热稳定性越强 ,故B错；过氧化钠和水的反响是非化合反响 ,故C错；由H、N、O三种元素组成的化合物可以是酸 ,如硝酸 ,可以是碱 ,如一水合氨 ,也可以是盐 ,如硝酸铵。例2A有四种二、三周期主族元素分别为X、Y、Z、W 。X是地壳中含量最多的元素 ,X是O；Y元素的单质是空气的主要成分之一 ,Y是N；Z原子的最外层电子数是其最内层电子数的 ,Z是Na；W元素的最高正价和最低负价的代数和为0 ,W是Si或C。A项 ,同主族从上到下原子半径逐渐增大 ,同周期自左向右原子半径逐渐减小 ,那么原子半径：X<Y<W<Z ,正确；B项 ,Na的氧化物有氧化