第四章 微专题4 元素推断—“位—构—性”三者的关系-【导与练】2022-2023学年新教材高中化学必修第一册同步全程学习全书word（人教版）

微专题4　元素推断——“位—构—性”三者的关系 一、由元素原子或离子结构推断 1.结构与性质的对应关系 结构位置 2.常见突破口 序号 结构特征 元素 1 原子核中没有中子、半径最小 H 2 原子最外层电子数与核外电子层数相同 H、Be、Al 3 各电子层上的电子数均满足2n2 He、Ne 4 电子总数是最外层电子数的2倍 Be 5 最外层电子数与最内层电子数相等 Be、Mg 6 最外层电子数与次外层电子数相等 Be、Ar 7 最外层电子数是次外层电子数的2倍(3倍) C(O) 8 最外层电子数是次外层电子数的一半 Li、Si 9 常见10电子微粒:以Ne为中心,前推阴离子和氢化物,如F-、HF、O2-、H2O、NH3等,后推金属阳离子:Na+、Mg2+、Al3+ 10 常见18电子微粒:以Ar为中心,前推阴离子和氢化物,如Cl-、HCl、S2-、H2S、PH3等,后推金属阳离子:K+、Ca2+ [典型例题1]W、X、Y、Z均为短周期主族元素,原子序数依次增大,且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8,它们的最外层电子数之和为18。下列说法正确的是(　B　) A.氢化物的稳定性:Y>X B.阴离子的还原性:W>Z C.氧化物的水化物的酸性:Y<Z D.X与Y元素不能存在于同一化合物中 思路点拨:本题是由原子结构推断物质性质,可抓住原子核外电子排布特征推断出原子电子排布,进而解答。 解析:W、X、Y、Z均为短周期主族元素,原子序数依次增大,且原子核外L电子层的电子数分别为0、5、8、8,则W是H元素,X是N元素,Y、Z均处于第三周期,四种元素原子的最外层电子数之和为18,故Y、Z最外层电子数之和是18-1-5=12,最外层电子数只能为5、7,又因为Y的原子序数小于Z的,则Y是P元素,Z是Cl元素,W、X、Y、Z分别是H、N、P、Cl元素。A项,由于元素的非金属性N>P,即X>Y,则氢化物的稳定性X>Y,错误;B项,元素的非金属性H<Cl,所以阴离子的还原性W>Z,正确;C项,元素的非金属性P<Cl,其最高价氧化物对应水化物的酸性H3PO4<HClO4,但氧化物对应水化物的酸性不一定存在此规律,如磷酸的酸性大于次氯酸的酸性,错误;D项,X、Y分别是N、P元素,可以形成铵盐,如磷酸铵、磷酸一氢铵、磷酸二氢铵等化合物,错误。 核外电子排布电子层数、最外层电子数周期序数、族序数单质及化合物的性质 [跟踪训练1](2021·江苏宿迁期中)已知X、Y、Z、W、R五种元素,X是原子序数最小的元素;Y元素原子最外层电子数是内层电子总数的2倍;Z元素原子最外层电子数比其次外层电子数多4;W元素原子K层和M层电子总数等于其L层电子数;R元素原子最外层有1个电子,其阳离子与Z的阴离子原子核外电子总数相同。下列说法不正确的是(　B　) A.X2Z常温下为液态 B.R的氧化物不与酸反应 C.Y的一种单质可导电 D.最高价氧化物水化物的酸性:W>Y 解析:X是原子序数最小的元素,则X为H,Y元素原子最外层电子数是内层电子总数的2倍,即核外电子排布为2、4,即C,Z元素原子最外层电子数比其次外层电子数多4,即核外电子排布为2、6,即O,W元素原子K层和M层电子总数等于其L层电子数,即核外电子排布为2、8、6,即S,R元素原子最外层有1个电子,其阳离子与Z的阴离子原子核外电子总数相同,故R为Na。X2Z即H2O常温下为液态,A正确;R的氧化物即Na2O、Na2O2为金属氧化物,都能与酸反应,B错误;Y的一种单质石墨可导电,C正确;W为S,最高价氧化物水化物的酸性H2SO4>H2CO3,D正确。 二、由元素在周期表中的位置推断 1.位置与性质对应关系 2.常见突破口 序号 位置特征 元素 1 主族序数等于周期序数 H、Be、Al 2 主族序数等于周期序数2倍 C、S 3 主族序数等于周期序数3倍 O 4 周期序数等于主族序数2倍 Li 5 周期序数等于主族序数3倍 Na 6 某阴离子与某阳离子核外电子排布相同,则两种元素为相邻周期 [典型例题2]短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如图所示,其中T所处的周期序数与族序数相等。下列判断不正确的是(　D　) A.最简单气态氢化物的热稳定性:R>Q B.最高价氧化物对应水化物的酸性:Q<W C.原子半径:T>Q>R D.单质T与NaOH溶液不反应 思路点拨:本题的关键词一是“短周期”,即只可能为一～三周期,即1～18号元素;二是“周期序数与族序数相等”。解答时抓住这类关键词,可以快速推断出元素。 解析:短周期元素中周期序数与族序数相等的元素是H、Be和Al,根据T在周期表中的相对位置,它只能是第三