内容正文:
能力课时1 综合应用元素周期表、元素周期律进行元素推断
学会根据原子结构、元素位置、元素性质中的一种或两种推断元素,进而利用已有知识解决元素在周期表中位置、粒子或物质结构、元素或物质性质等综合性问题。
1.元素推断的一般思路
2.推断元素名称的方法
(1)利用稀有气体元素原子结构的特殊性。
稀有气体元素原子的电子层结构与同周期的非金属元素原子形成的阴离子的电子层结构相同,与下一周期的金属元素原子形成的阳离子的电子层结构相同。
①与He电子层结构相同的离子有H-、Li+、Be2+等。
②与Ne电子层结构相同的离子有F-、O2-、Na+、Mg2+、Al3+等。
③与Ar电子层结构相同的离子有Cl-、S2-、K+、Ca2+等。
(2)利用常见元素及其化合物的特征。
①形成化合物种类最多的元素之一、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: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氢化物在通常情况下呈液态的元素:O。
④单质密度最小的元素:H;单质密度最小的金属元素:Li。
⑤单质在常温下呈液态的非金属元素:Br;金属元素:Hg。
⑥最高价氧化物及其对应水化物既能与强酸反应,又能与强碱反应的元素:Be、Al。
⑦元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应水化物能发生化合反应的元素:N;能发生氧化还原反应的元素:S。
⑧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。
3.确定元素位置的方法
(1)由基态原子的价层电子排布式给元素定位。
周期序数=电子层数(能层序数)=最高能层序数
主族元素的族序数=价层电子数
第ⅢB族~第ⅦB族的价层电子排布式为(n-1)d1~10ns1~2(镧系、锕系除外),族序数=价层电子数。如锰的价层电子排布式为3d54s2,它位于元素周期表中第四周期第ⅦB族。
(2)根据原子序数以0族为基准给元素定位。
稀有气体元素
He
Ne
Ar
Kr
Xe
Rn
周期序数
一
二
三
四
五
六
原子序数
2
10
18
36
54
86
①原子序数-稀有气体元素的原子序数(相近且小)=元素所在的纵列数。
第1、2纵列为第ⅠA族、ⅡA族,第3~7纵列为第ⅢB族~第ⅦB族,第8~10纵列为第Ⅷ族,第11、12纵列为第ⅠB族、ⅡB族,第13~17纵列为第ⅢA族~第ⅦA族。该元素的周期数=稀有气体元素的周期数+1。
如判断原子序数为41的元素在元素周期表中的位置。
分析:41与36接近,有41-36=5,故该元素位于第五周期第ⅤB族。
注意:使用此法若为第六、七周期第ⅢB族(合镧系、锕系元素)后的元素需再减14定位。
②稀有气体元素的原子序数(相近且大)-原子序数=18-该元素所在纵列数。
如判断114号元素在元素周期表中的位置。
分析:118-114=4,为顺数第14纵列或倒数第5纵列,故114号元素位于第七周期第ⅣA族。
(双选)A、B、C、D为短周期主族元素,且原子序数依次增大。已知基态A原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,B是地壳中含量最高的元素,基态B原子的最外层电子数是基态D原子最外层电子数的2倍,基态C原子最外层只有一个电子。下列说法正确的是( )
A.电负性:B>A
B.原子半径:C>D>A>B
C.元素B和C只能形成一种化合物
D.A、C、D的最高价氧化物对应的水化物均能相互反应
AB [A、B、C、D为四种短周期主族元素,且原子序数依次增大,B是地壳中含量最高的元素,则B是O元素;基态A原子的最外层电子数是其电子层数的2倍,则A是C元素;基态B原子的最外层电子数是基态D原子最外层电子数的2倍,则D的最外层电子数是3,则D是Al元素;基态C原子最外层只有一个电子,则C是Na元素。同周期主族元素的电负性随着原子序数的增大而逐渐变大,电负性:O>C,A正确;同周期主族元素自左向右原子半径逐渐减小,同主族元素自上而下原子半径逐渐增大,所以原子半径:Na>Al>C>O,B正确;氧元素和钠元素可以形成氧化钠和过氧化钠两种化合物,C错误;氢氧化铝是两性氢氧化物,能与氢氧化钠反应,但不能与碳酸反应,D错误。]
1.以下是A、B、C、D、E五种短周期元素的某些性质,下列判断正确的是( )
序号
A
B
C
D
E
最低负化合价
-4
-2
-1
-2
-1
电负性
2.5
2.5
3.0
3.5
4.0
A.C、D、E的简单气态氢化物的稳定性顺序为C>D>E
B.元素A的最高能级轨道中无自旋方向相同的电子
C.与元素B处于同周期且在该周期中第一电离能最小的元素的单质能与H2O发生置换反应
D.元素A、C不可能形成化合物
C [由最低负化合价知