内容正文:
小题14 元素周期表、律(根据物质结构角度的元素推断)
元素推断的方法与技巧
1.原子结构、物质结构推断
(1)利用电子排布规律推断
①原子核内无中子的原子是氢(H)。若a-的电子层结构与氦相同,则a是氢(H)。
②X元素的原子内层电子数是最外层电子数的一半,则X是碳(C)。
③短周期主族元素中,原子半径最大的是钠(Na)。
④短周期主族元素中,最高正价为最低负价绝对值3倍的元素是硫(S)。
⑤短周期主族元素中,最外层电子数是次外层2倍的元素是碳(C)、3倍的元素是氧(O)。
⑥短周期主族元素中,内层电子数是最外层电子数2倍的元素是锂(Li)或磷(P)。
⑦短周期主族元素中,电子层数和最外层电子数相同的金属元素是铝(Al)。
利用电子排布推断实质是电子排布规律的体现,
如
则有最外层电子是内层电子的。
(2)利用化合价推断
最高正价=最外层电子数(O、F除外)
负价=-,以及其他的变价,如N的+1、+2、+3、+4价,甚至利用化合价的数值关系。
(3)利用物质结构推断
如2019年,结合有机物的价键规律,C为4价,O为2价,N为3价,H为1价,及形成C—C、C===C、C≡C、C===O、C—O、C—N等推断元素。
(4)8e-、18e-微粒推断
①10电子微粒
若10电子微粒满足关系:,则一定是NH+OH-NH3↑+H2O。
②18电子微粒
难度:★★★☆☆ 建议用时: 20分钟 正确率 : /15
1.一种由短周期主族元素组成的化合物(如图所示),具有良好的储氢性能,其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大、且总和为24。下列有关叙述错误的是
A.该化合物中,W、X、Y之间均为共价键
B.Z的单质既能与水反应,也可与甲醇反应
C.Y的最高化合价氧化物的水化物为强酸
D.X的氟化物XF3中原子均为8电子稳定结构
【答案】D
【分析】
一种由短周期主族元素形成的化合物,具有良好的储氢性能,其中元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,且总和为24,根据图示,W为1价形成共价键,W为氢,Z为+1价阳离子,Z为Na,Y为3价,Y为N,24-1-11-7=5,X为B元素。
【详解】
A.该化合物中,H、B、N之间均以共用电子对形成共价键,故A正确;
B.Na单质既能与水反应生成氢氧化钠和氢气,也能与甲醇反应生成甲醇钠和氢气,故B正确;
C.N的最高价氧化物的水化物HNO3为强酸,故C正确;
D.B的氟化物BF3中B原子最外层只有6个电子,达不到8电子稳定结构,故D错误;
故选D。
2.科学家合成出了一种新化合物(如图所示),其中W、X、Y、Z为同一短周期元素,Z核外最外层电子数是X核外电子数的一半。下列叙述正确的是
A.WZ的水溶液呈碱性
B.元素非金属性的顺序为X>Y>Z
C.Y的最高价氧化物的水化物是中强酸
D.该新化合物中Y不满足8电子稳定结构
【答案】C
【分析】
由W、X、Y、Z为同一短周期元素,Z的核外最外层电子数是X核外电子数的一半可知,Z为Cl、X为Si,由化合价代数和为0可知,Y元素化合价为—3价,则Y为P元素;由W的电荷数可知,W为Na元素。
【详解】
A项、氯化钠为强酸强碱盐,水溶液呈中性,故A错误;
B项、同周期元素从左到右,非金属性依次增强,则非金属性的强弱顺序为Cl>S>P,故B错误;
C项、P元素的最高价氧化物对应水化物为磷酸,磷酸是三元中强酸,故C正确;
D项、新化合物中P元素化合价为—3价,满足8电子稳定结构,故D错误。
故选C。
3.双核反应即一种轰击粒子与另一原子核碰撞所诱发的反应,又称诱发核反应。1919年卢瑟福用粒子(即氦核)轰击非金属原子,得到核素:
其中短周期元素的最外层电子数之和为11。下列叙述正确的是( )
A.是第二周期第ⅤA族元素 B.与只能形成一种化合物
C.原子半径: D.简单氢化物的稳定性:
【答案】A
【分析】
原子轰击实验中,满足质子数和质量数守恒,所以A+4=17+1,所以A=14;且Y原子比X原子的质子数大1,二者最外层电子数之和为11,设X的最外层电子数为a,则Y的最外层电子数为a+1,故a+a+1=11,a=5,则X为N,Y为O。
【详解】
A.由分析可知X为N,N属于第二周期第ⅤA族元素,A项正确;
B.X与Y形成,NO、NO2、N2O、N2O4、N2O3、N2O5六种化合物,B项错误;
C.原子半径N>O,C项错误;
D.由于非金属性N<O,简单氢化物的稳定性NH3<H2O,D项错误;
答案选A。
4.X、Y、Z、R、W为原子序数依次增大的短周期元素,X、R最外层电子数相同,R的原子半径在同周期主族元素中最大。其中,X、Y、Z、W形成的某种化合物可表示为[YX4]+[WZ4]-。下