元素推断题的解题策略

元素推断题的解题策略一、元素在周期表中的位置推断1．根据核外电子的排布规律(1)最外层电子规律最外层电子数()3W=或2元素在周期表中的位置主族第IA族、第IIA族、第皿族、副族、族元素氦(2)“阴三阳四”规律某元素阴离子最外层电子数与次外层电子数相同，该元素位于第三周期。若为阳离子，则位于第四周期。(3)“阴上阳下”规律电子层结构相同的离子，若电性相同，则位于同周期，若电性不同，则阳离子位于阴离子的下一周期。2．根据元素周期表结构与原子电子层结构的关系(1)几个重要关系式①核外电子层数=周期数(对于大部分元素来说)；②主族序数=最外层电子数=最高正价=—I最低负价|(O除外);~一、,，一..,<2——③I最高正价|一|最低负价|=' 第IA族中的和第WA族第VA族第WA族第皿A族(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：、、A°②族序数等于周期数2倍的元素：、。③族序数等于周期数3倍的元素：.④周期数是族序数2倍的元素：、a⑤周期数是族序数3倍的元素：、。⑥最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素：、、、⑦最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素：。⑧除外，原子半径最小的元素：。二、由元素及其化合物的性质推断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：、。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：N3．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：。4等物质的量的单质最轻的元素：H最轻的金属单质：。5单质在常温下呈液态的非金属元素：；金属元素：。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：A17元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应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：S8元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素：、、F三、综合利用“位—构—性”关系推断愿于蛀构质于敷=原子序数 能外层电子数二主燕满高正神电子县数-周期序数 电子展雅相、愚子年桂决定髭外层也于敕二主族序教需生电子滩易和氧化r逐端柱周表中校1卜 •晨勒邑质 同植同化胜、龙古理变性、 上下相似透变性四、元素推断的特殊技巧举例1．位置图示法所谓图示法就是采用图形或图表对题目条件进行形象化的展示，直观地揭示题目条件间的内在联系和变化规律，把握解题的关键。2．“直觉”＋“验证”技巧直觉，就是一种对问题直接的、有意识的、不经严密逻辑推理的思维，它可以跨越复杂的推理过程，直接得出结论。丰富的知识积累是产生直觉的重要前提，但由于直觉产生的结论只是一种可能的猜测，因此只有对结论进行严格的逻辑论证和检验，才能得出正确的答案。♦短周期元素、、的原子序数依次递增，其原子的最外层电子数之和为1。与、位于相邻周期，原子最外层电子数是原子内层电子数的倍或者是原子最外层电子数的3倍。下列说法正确的是( )•的氢化物与的最高价氧化物对应水化物能发生化合反应B的氧化物是共价化合物C和的最高价氧化物对应水化物都是弱酸D液态的氢化物气化破坏Y化学键.、、、 均为短周期元素，的最外层电子数与核外电子总数之比为7：17；与同主族；的原子序数是和的原子序数之和的一半，与位于同周期，它们能形成型离子化合物，下列判断正确的是(A氢化物的稳定性：.原子序数：C.离子的还原性：D原子半径：.(2015•陕西西安一检短周期元素的离子2+、 +、C-、-都具有相同的电子层结构，下列叙述正确的是( )a原子半径：>>>CB原子序数：AAAC.离子半径：C->->+>2+D单质的还原性：AAAC.在、、C、、五种短周期元素中，、、C三种元素的原子序数依次增大，、C都能与按原子个数比为1：1或2：1形成化合物，但常温时，、形成的化合物呈液态，C、形成的化合物呈固态。的原子最外层电子数最多，与能形成气态物质 、4(1)五种元素原子的半径从大到小的顺序是 填_元_素_序_号_)；_((2)、与、形成的化合物中，含非极性键的化合物的结构式为 ； ()所形成氢化物的稳定性由强到弱的顺序是 填具体的化学(式；(写出工业上制单质的化学方程式： 。高温答案：(1 O —O—O—(2( > 2H ==+2COT42.、C为短周期元素，在周期表中所处的位置如图所示。、C两元素的原子核外电子数之和等于、原子的质子数。、原子核内质子数和中子数相等。写出A、b三种元素的名称： 、 、 。位于元素周期表中第 周期，第族。的原子结构示意图为 ,的单质与 反应的化学方程式为比较、的原子半径： ，写出A的气态氢化物与的最高价氧化物对应的水化物反应的化学方程式： 。 答案：氮硫氟三VIA + +练习：1.A、B、C三种主族元素位于周期表相连续的三个不同的周期，原子序数C>A>B,其中B的次外层电子数为2。A的次外层电子数与B、C不同，A与B的族序数之和等于C的族序数已知A的氢氧化物难溶于水，B的最高价氧化物对应水化物是种强酸。则A、B、C各为何元素(NMgBr).有A、B、C三种元素，A、B原子的电子层数相同，B、C原子的最外层电子数相同，又知这三种元素原子的最外层电子数之和为17，质子数之和为31。试通过计算确定这三种元素的名称(氮、氧、硫).A、B、C、D、E是相邻三个周期中的五种元素，它们的原子序数依次增大，A与E同主族，B、C、D位于同周期。已知①除A外，其他各元素原子都有内层电子，其中B最外层电子数是次外层电子数的2倍；②A与B,B与C能生成气态分子X和Y；③D和E能生成离子化合物，且离子的电子层结构相同。试回答：(1)写出D与E形成化合物的电子式；(2)写出X、Y的电子式与结构式；(3)用电子式表示A与C原子形成分子的过程；(4)写出只含A、C元素的阴离子和阳离子。(A无内层电子是H,B为C,然后根据题意不难得出，C为O,D为F,E为Na)4.A、B、C、D、E是中学化学常见的分子或离子，它们具有相同的电子数，且A是由5个原子核组成的粒子。它们之间可能发生如下变化，且D与酸性氧化物、碱性氧化物均能反应。A+B=C+D,B+E=2DO请回答：(1)写出A的电子式；(2)写出B的化学式；(3)写出D的电子式。A为，B为，C为NH3,D为H2O,B为。.(93年上海高考试题)，A、B、C、D四种短周期元素，原子序数依次增大。A、D同族，B、C同周期。A、B组成的化合物甲为气态，其中A、B的原子数之比为4：1,由A、C组成的两种化合物乙、丙都是液态，乙中A、C原子数之比为1：1,丙中A、C原子数之比为2：1,由D、C组成的两种化合物丁和戊都是固体，丁中D、C原子数之比为1：1,戊中D、C原子数之比为2：1,写出下列分子式：甲 ,乙 ,丙 ,丁 ,戊o(甲： ，乙为，丙为.丁为 ，戊为 2.今有A、B、C、D四种短周期元素，他们的核电荷数依次增大，A与C、B与D分别是同族元素，B、D两元素的质子数之和是A、C两元素质子数之和的两倍，这四种元素中有一种元素的单质易溶于CS2溶剂中,则这四种元素是A ,B ,C ,Do(A为氢，为氧、为钠、为硫).YZ四种短周期元素，若的阳离子与的阴离子具有相同的电子层结构，的阳离子氧化性强于等电荷的阳离子的氧化性，的阴离子半径大于等电荷的的阴离子半径，且离子所带电荷数的绝对值是离子的两倍，离子与离子的电子层相差两层。试推断这四种元素 ， , ， (为钠、为氧、为硫，为锂。)1.(2014•北京海淀区模拟)几种短周期元素的原子半径及主要化合价如下表:元素代号XYZMRQ原子半径似10-1。m)1.860.991.431.600.750.74主要化合价最高正价+1+7+3+2+5最低负价—1—3—2下列说法正确的是( )。A.X、Z、R的最高价氧化物的水化物之间可两两相互反应B.元素X和Q形成的化合物中不可能含有共价键X、Z、M的单质分别与水反应，Z最剧烈Y的氢化物的水溶液可用于蚀刻玻璃解析依据所给数据，结合元素周期律判断出：X为Na,Y为Cl,Z为Al,M为Mg,R为N,Q为O。A项，NaOH、Al(OH)3、HNO3两两之间可相互反应；B项，Na与O可以形成氧化钠和过氧化钠，过氧化钠中存在非极性共价键；C项，Na、Mg、Al分别与水反应，Na最剧烈；D项，氢氟酸常用于蚀刻玻璃，盐酸不能用于蚀刻玻璃。答案A2.短周期元素X、Y、Z、W、Q在周期表中相对位置如图所示。下列说法正确是B.形成的简单离子的半径大小顺序：厂(Z)>r(Q)>r(Y)Z的最高价氧化物对应水化物是三元弱酸D.最简单气态氢化物的热稳定性：W>X解析根据元素在周期表中的位置可确定X、Y、Z、W、Q分别为C、F、Al、Si和Cl。A项，Al是活泼金属，可用电解法冶炼，电解饱和食盐水可得到Cl2；B项，简单离子半径顺序为Cl->F->Al3+；C项，Al的最高价氧化物对应的水化物为Al(OH)3，为两性氢氧化物;D项，由非金属性：C>Si,可确定气态氢化物稳定性：CH4>SiH4。答案A3.(2013.广州调研)短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如图所示。其中Y所处的周期序数与族序数相等。下列说法正确的是 ( )。XYZWA.原子半径：Y<Z<WB.气态氢化物的稳定性：X>ZC.最高价氧化物对应的水化物的酸性：Z>WW的最高价氧化物与水反应形成的化合物是离子化合物解析根据元素的相对位置可知X位于第二周期，其余的元素位于第三周期。由Y所处的周期序数与族序数相等，可以推断出Y是铝元素，则Z是硅元素，W是硫元素，X是氮元素。同周期元素原子半径从左到右逐渐减小，A错误；氮元素的非金属性强于硅元素，则气态氢化物的稳定性:NH3>SiH4,B正确；最高价氧化物对应的水化物的酸性:H2so4>H2siO3，C错误；SO3与水反应生成H2SO4，H2SO4是共价化合物，D错误。答案B4.（2014浙江考试院抽测）五种短周期元素的某些性质如表所示（其中只有W、Y、Z为同周期元素）。元素代号XWYZQ原子半径似10-12m）37717475186主要化合价+1—1—2+5、一3+1下列说法正确的是（ ）。A.由Q与Y形成的化合物中只存在离子键B.Z与X之间形成的化合物具有还原性C.由X、Y、Z三种元素形成的化合物，其晶体一定是分子晶体D.Y与W形成的化合物中，Y显负价解析根据题给表中五种短周期元素的数据，推断出X为H、Y为0、Z为N、W为F、Q为Na。钠与氧形成的化合物有Na20、Na202,后者存在离子键和共价键，A项错误；氮和氢形成的化合物中氮为负价，其具有还原性，B项正确；由H、0、N三种元素形成的化合物，其晶体不一定是分子晶体，如NH4N03、NH4N02是离子晶体，C项错误；氟与氧形成的化合物0F2中，氧显正价，氟显负价，D项错误。答案B5.（2014浙江六校模拟）短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，它们的原子最外层电子数为互不相等的奇数，且X、Y、W原子最外层电子数之和恰好等于Z元素的核电荷数，X与W的最高化合价之和为8,常见金属元素Z的一种核素的质量数为28,中子数比质子数多2。下列说法中正确的是 （ ）。A.用“百度”搜索知，Y、Z形成的化合物“室温下强度高，……。导热性好，热膨胀系数小，是良好的耐热冲击材料。”由此可推测该化合物属于离子晶体B.化合物YW3水解产物之一具有强氧化性，由此可知Y在该化合物中的化合价为+3价C.由非金属元素组成的化合物yx5是一种是否存在尚待确证的化合物，假如存在，该物质与水反应必然生成气体x2,同时得到一种弱碱溶液D.因为Z的氧化物熔点很高，不适宜于电解，故工业上常用电解Z与W的化合物的方法制取单质Z解析常见金属元素Z的一种核素的质量数为28,中子数比质子数多2,则Z的质子数=（28-2）-2=13,即Z是铝元素。又因为短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，它们的原子最外层电子数为互不相等的奇数，且X、Y、W原子最外层电子数之和恰好等于Z元素的核电荷数，X与W的最高化合价之和为8,所以X是氢元素或锂元素，Y是氮元素，W是氯元素。答案C6.（2014.北京西城区检测）X、Y、Z、W四种短周期元素在周期表中相对位置如下表所示，Y是地壳中含量最高的元素。下列说法中不正确的是（）。XYZWA.Z的原子半径大于YB.Y的非金属性强于WCW的氧化物对应的水化物都是强酸D.X、Z的最高价氧化物均可与NaOH溶液反应解析该题的解题关键是根据元素周期表由Y元素正确推知其他元素。Y是地壳中含量最高的元素，则Y为氧元素；根据题目表格中元素在周期表中的相对位置可推知，X为碳元素，Z为铝元素，W为硫元素。A项，原子半径：Al>S>O,正确；B项，同主族元素非金属性由上到下逐渐减弱，正确；C项，H2SO4是强酸，H2SO3是弱酸，错误；D项，CO2是酸性氧化物，A12O3是两性氧化物，二者均与NaOH溶液反应，正确。答案C(2014潍坊质检)已知第三周期元素M,其原子最外层达到饱和时所需的电子数小于次外层与最内层电子数之差，且等于最内层电子数的正整数倍。下列关于元素M的说法一定错误的是( )。M元素存在同素异形体M元素为非金属元素M的最高价氧化物对应的水化物都是强酸D.常温下，能稳定存在的M的氧化物都是酸性氧化物解析第三周期元素原子次外层与最内层电子数之差为6，原子最外层达到饱和时所需的电子数小于6的元素有Al、Si、P、S、Cl,其中达到饱和需要的电子数分别为5、4、3、2、1,这些元素原子最内层均为2个电子，因此符合条件的元素为Si和S。Si存在晶体硅、无定形硅等同素异形体，硫存在斜方硫、单斜硫等同素异形体，A项正确；Si和S均为非金属元素，B项正确；Si的最高价氧化物对应的水化物是硅酸，为弱酸，C项错误；SiO2、SO2、SO3均为酸性氧化物，D项正确。答案C(2014湖北重点高中统考)下表为周期表的一部分，有关短周期X、Y、Z、R四种元素叙A.热稳定性：Y的气态氢化物<Z的气态氢化物X的最高价氧化物对应水化物的酸性比Y的强X元素的单质能与所有强酸发生反应放出H2R元素的单质化学性质活泼解析根据元素周期表结构知，X为Al,Y为C,Z为O,R为Ar。A项，元素的非金属性越强，其气态氢化物越稳定，非金属性c<o,其对应气态氢化物的稳定性ch4<h2o,正确；B项，元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性Al<C,其最高价氧化物对应水化物的酸性Al(OH)3VH2cO3,错误；C项，Al与氧化性酸反应不生成H2,如Al与稀HNO3,错误；D项，Ar属于惰性气体，其化学性质稳定，错误。答案A(2014.河北普通高中质检)W、X、Y、Z是1〜20号中的四种元素，原子序数依次增大。W的主要化合价为一2价，原子半径为0.074nm；X所在的主族序数与所在的周期序数之差为3；Y原子最外层电子数为奇数；Z最高价氧化物对应的水化物电离出的阴、阳离子数目相等。下列说法正确的是()。W可能是氧元素，也可能是硫元素X元素氧化物对应的水化物一定是一种强酸Y元素原子次外层电子数与最外层电子数之差为1Z可能是氯元素，也可能是钾元素解析根据“W的主要化合价为一2价”，推出W为第WA族元素，根据已知条件进一步确定W为氧元素;根据“X所在的主族序数与所在的周期序数之差为3”,且其原子序数大于8,小于20,可推出X为硫元素；根据已知条件及W为氧元素、X为硫元素可推出Y为氯元素、Z为钾元素。综上所述，W是氧元素，不可能是硫元素，A项错误；硫元素氧化物对应的水化物不一定是强酸，如H2SO3为中强酸，B项错误；氯元素原子次外层电子数为8,最外层电子数为7,两者之差为1,C项正确；Z为钾元素，不可能是氯元素，D项错误。答案C10.(2014.河南十所名校联考)五种主族元素在周期表中的位置如图所示。L的单质在常温常压下呈液态，且保存时需要用水液封。下列推断正确的是 ()。XYZTLA.原子半径：X<Y<Z<T<LB.气态氢化物的还原性：L>Z>TC.含X的两种盐溶液混合可能生成沉淀D.Y和T组成的化合物是离子化合物解析根据五种主族元素在周期表中的位置及L的单质在常温常压下呈液态，推知L是Br元素，从而推知X是Al元素、Y是Si元素、Z是S元素，T是Cl元素。A项，原子半径：Al>Si>S>Cl,错误；B项，气态氢化物的还原性：H2S>HBr>HCl,错误；C项，A13++3A1O一+6H2O===4Al(OH)J正确；D项，SiCl4是共价化合物，错误。答案C(2014•石家庄质检)A、B、C、D是原子序数依次增大的四种短周期元素，它们分别按原子个数1：1组成甲、乙、丙、丁四种物质。已知：甲由A、B组成，常温为气态；乙由A、C组成，常温为液态；丙由A、D组成，丁由C、D组成，丙、丁均为离子化合物。根据以上信息回答：(1)D在周期表中处于第 周期 族；乙的电子式为 ；丙的化学式为(2)丁遇水易变质,请用化学方程式解释： 。⑶标准状况下，5.6L甲完全燃烧生成稳定氧化物放出325kJ热量，则甲燃烧热的热化学方程式为 。解析因为A、B、C、D为短周期元素，且原子序数依次增大，假设A为H,则根据题中提供的甲、乙、丙、丁的信息可推知甲、乙、丙、丁可能分别为C2H2、H2O2(或HF)、NaH、Na2O2^NaF),再结合(2)中丁遇水易变质的特点可知丁为Na2O2,则乙为HQ2。假设成立，故A、B、C、D分别为H、C、O、Na,甲、乙、丙、丁分别为C2H2、H2O2>NaH、Na2O2o(1)D为Na,位于元素周期表中第三周期IA族；H2O2为共价化合物，且含有过氧键，其电子式为HxO•OxH；丙为NaHo(2)Na2O2与H2O反应生成NaOH,同时释放出02。(3)标准状••••况下，5.6L乙炔的物质的量为0.25mol,故1mol乙炔完全燃烧生成稳定氧化物放出的热量为1300kJ,故乙炔燃烧热的热化学方程式为C2H2(g)+2O2(g)===2CO2(g)+H2O(l)AH=—1300kJ-mol—1。

答案(1)三IAHxO;OxHNaH••••(2)2Na2O2+2H2O===4NaOH+OJ⑶C2H2(g)+2o2(g)===2CO2(g)+H2O(l)AH=-1300kJ-mol-1(2014全国大纲卷，27节选)A、B、D、E、F为短周期元素，非金属元素A最外层电子数与其周期数相同，B的最外层电子数是其所在周期数的2倍。B在D中充分燃烧能生成其最高价化合物BD2。E+与D2-具有相同的电子数。A在F中燃烧，产物溶于水得到一种强酸。回答下列问题：(1)A在周期表中的位置是 ，写出一种工业制备单质F的离子方程式，其水溶液与F单质反应的化学方程式为并振荡,有机层显 ;在产物中加入少量KI,反应后加入CC14(2)B、，其水溶液与F单质反应的化学方程式为并振荡,有机层显 ;在产物中加入少量KI,反应后加入CC14物质组成和结构信息a含有A的二元离子化合物b含有非极性共价键的二元离子化合物，且原子数之比为1：1c化学组成为BDF2d只存在一种类型作用力且可导电的单质晶体色。(3)由这些元素组成的物质,其组成和结构信息如下表：;b的化学式为;d是a的化学式为c的电子式为解析根据“非金属元素A最外层电子数与其周期数相同”确定A为氢元素，然后根据题目所给信息推出B为碳元素，D为氧元素，E为钠元素，F为氯元素。(1)H在周期表中的位置为第一周期IA族；工业上可用电解饱和食盐水或电解熔融的NaCl制备Cl2,据此可写出其对应的离子方程式。(2)C、O、Na组成的一种盐，满足Na的质量分数为43%的盐为Na2cO3,俗称纯碱或苏打。其水溶液与C