2024届高三化学一轮复习 专题五微专题1 元素综合推断(1)——根据元素的原子结构及物质的性质进行推断 讲义

元素综合推断(1) ——根据元素的原子结构及物质的性质进行推断 【方法与规律】 1．根据核外电子的排布三大规律推断元素 (1)最外层电子规律 最外层电子数(N) 3≤N<8 N＝1或2 N>次外层电子数 元素在周期表中的位置 ⅢA族～ⅦA族 第ⅠA族、第ⅡA族、第Ⅷ族、副族、0族元素氦 第二周期(Li、Be)除外 (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等，该元素位于第三周期；若为阳离子，则位于第四周期。如S2－、K＋最外层电子数与次外层电子数相等，则S位于第三周期，K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。如O2－、F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋电子层结构相同，则Na、Mg、Al位于O、F的下一周期。 2．根据元素在周期表中位置，确定其化合物的化学式(用R代表元素) ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 氢化物 RH4 RH3 H2R HR 最高价氧化物 RO2 R2O5 RO3 R2O7 最高价含氧酸 H4RO4或H2RO3 H3RO4或HRO3 H2RO4 HRO4 3．部分元素及其化合物的特性 (1)形成化合物种类最多的元素或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大的元素：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或简单氢化物在通常情况下呈液态的元素：O (4)地壳中含量最多的金属元素或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 (5)最活泼的非金属元素或无正化合价的元素或无含氧酸的非金属元素或无氧酸可腐蚀玻璃的元素或气态氢化物最稳定的元素或阴离子的还原性最弱的元素：F (6)最活泼的金属元素或最高价氧化物对应水化物的碱性最强的元素或阳离子的氧化性最弱的元素：Cs (7)焰色反应呈黄色的元素：Na；焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃观察)的元素：K (8)单质密度最小的元素：H；单质密度最小的金属元素：Li (9)常温下单质呈液态的非金属元素：Br。常温下单质呈液态的金属元素：Hg (10)元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能发生化合反应的元素：N (11)元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能发生氧化还原反应的元素：S (12)短周期元素W的简单氢化物(常温下为气体)可用作制冷剂，则W是氮(N) (13)短周期元素T的一种单质在空气中能够自燃，则T是磷(P) (14)单质为常见的半导体材料：Si、Ge (15)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 4．物质熔、沸点高低的判断方法 (1)根据物质的状态判断 常温下物质的熔、沸点：固体>液体>气体，如：氯化钠>水>二氧化碳 (2)根据物质微粒间作用力大小判断 ①分子间作用力越大，物质的熔、沸点越高 ②组成和结构相似的物质，相对分子质量越大，分子间作用力越强，物质的熔、沸点越高，如F2<Cl2<Br2<I2 ③分子间存在氢键的物质沸点高于只存在范德华力的物质，如NH3>PH3，HF>HCl 【真题感悟】 1．(2022·全国甲卷)Q、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期主族元素，其最外层电子数之和为19。Q与X、Y、Z位于不同周期，X、Y相邻，Y原子最外层电子数是Q原子内层电子数的2倍。下列说法正确的是(　　) A．非金属性：X＞Q B．单质的熔点：X＞Y C．简单氢化物的佛点：Z＞Q D．最高价含氧酸的酸性：Z＞Y 2．(2022·全国乙卷)化合物(YW4X5Z8•4W2Z)可用于电讯器材、高级玻璃的制造。W、X、Y、Z为短周期元素，原子序数依次增加，且加和为21。YZ2分子的总电子数为奇数，常温下为气体。该化合物的热重曲线如图所示，在200℃以下热分解时无刺激性气体逸出。下列叙述正确的是(　　) A． W、X、Y、Z的单质常温下均为气体 B．最高价氧化物的水化物的酸性：Y＜X C．100~200℃阶段热分解失去4个W2Z D．500℃热分解后生成固体化合物X2Z3 3．(2022·辽宁卷)短周期元素X、Y、Z、W、Q原子序数依次增大。基态X、Z、Q原子均有两个单电子，W简单离子在同周期离子中半径最小，Q与Z同主族。下列说法错误的是(　　) A．X能与多种元素形成共价键 B．简单氢化物沸点：Z＜Q C．第一电离能：Y＞Z D．电负性：W＜Z 4．(2022·海南卷)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X、Y同周期并相邻，Y是组