内容正文:
微专题4 “位—构—性”综合推断题的解题方法
题型一 依据周期表的片断结构推断元素
【核心归纳】
元素周期表的特殊结构和特殊关系
1.特殊结构
(1)元素周期表中第一周期只有两种元素H和He,H元素所在的第ⅠA族为元素周期表的左侧边界,第ⅠA族左侧无元素分布。
(2)He为0族元素,0族元素为元素周期表的右侧边界,0族元素右侧没有元素分布。利用这个关系可以确定元素所在的周期和族。
2.特殊关系
(1)同一周期中元素的原子序数比左边相邻元素原子序数大1,比右边相邻元素的原子序数小1。
(2)同主族上下周期元素的原子序数关系
若在第ⅠA族或第ⅡA族
原子序数之差为上周期所包含的元素种数
若在第ⅢA族~第ⅦA族
原子序数之差为下周期所包含的元素种数
(3)等式关系:电子层数=周期数;质子数=原子序数;最外层电子数=主族序数;主族元素的最高正价=主族序数(O、F除外),负价=主族序数-8。
【专题精练】
1.元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的价层电子排布为ns(n-1)np(n+1),则下列说法不正确的是( A )
X
Y
Z
A.Y元素原子的价层电子排布为4s24p4
B.Y元素在周期表的第三周期第ⅥA族
C.X元素所在周期中所含非金属元素最多
D.Z元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3
解析:Y元素原子的价层电子排布为ns(n-1)np(n+1),s能级最多容纳2个电子,故n-1=2,解得n=3,故Y元素原子的价层电子排布为3s23p4,Y为S元素,由X、Y、Z在周期表中的位置可知,X为F元素,Z为As元素。
题型二 依据物质的结构及成键图示推断元素
【核心归纳】
1.常考元素的原子结构特点
最外层有1个电子的元素
H、Li、Na、K
最外层电子数等于次外层电子数的元素
Be、Ar
最外层电子数是次外层电子数2倍的元素
C
最外层电子数是次外层电子数3倍的元素
O
最外层电子数是内层电子数总数一半的元素
Li、P
最外层电子数是次外层电子数4倍的元素
Ne
次外层电子数是最外层电子数2倍的元素
Li、Si
次外层电子数是其他各层电子总数2倍的元素
Li、Mg
次外层电子数与其他各层电子总数相等的元素
S
电子层数与最外层电子数相等的元素
H、Be、Al
2.常考元素的价键特点(短周期主族元素)
H、Cl、F形成一个共价键;O、S形成两个共价键;N、P形成三个共价键;C、Si形成四个共价键。
【专题精练】
2.(双选)(2023·辽宁高考)某种镁盐具有良好的电化学性能,其阴离子结构如下图所示。W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素,W、Y原子序数之和等于Z,Y原子价电子数是Q原子价电子数的2倍。下列说法错误的是( AB )
A.W与X的化合物为极性分子
B.第一电离能Z>Y>X
C.Q的氧化物是两性氧化物
D.该阴离子中含有配位键
解析:W、X、Y、Z、Q是核电荷数依次增大的短周期元素,W形成1条单键且核电荷数最小,W为H,X形成4条键,核电荷数大于H,且小于其他三种元素,X为C,Y形成2条单键,核电荷数大于C,Y为O,W、Y原子序数之和等于Z,Z为F,Y原子价电子数为Q原子价电子数的2倍,Q为Al。W与X的化合物不一定为极性分子,如CH4就是非极性分子,A错误;同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,则第一电离能F>O>C,B错误;Q为Al,Al2O3为两性氧化物,C正确;该阴离子中L与Q之间形成配位键,D正确;故答案选AB。
题型三 依据物质性质和结构的文字描述推断元素
【核心归纳】
常考物质的性质及反应推断元素
形成化合物最多的元素;可形成自然界硬度最大的物质;简单氢化物中含氢质量分数最大的元素
碳
空气中含量最多的元素;气态氢化物的水溶液呈碱性的元素;气态氢化物与最高价含氧酸反应生成盐的元素
氮
地壳中含量最多的元素;简单氢化物的沸点最高的元素;氢化物在通常状况下呈液态的元素
氧
最活泼的非金属元素;无正价的元素;无含氧酸的非金属元素;无氧酸可腐蚀玻璃的元素;气态氢化物最稳定的元素;阴离子的还原性最弱的元素
氟
短周期元素中与水反应最剧烈的金属元素,最高价氧化物的水化物碱性最强的元素;短周期主族元素中原子半径最大的元素;与氧气在加热条件下反应生成过氧化物(Na2O2)的元素;焰色试验为黄色的元素
钠
地壳中含量最多的金属元素;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
铝
良好的半导体材料,地壳中含量第二的元素,能跟强碱溶液反应,还能被氢氟酸溶解
硅
淡黄色固体,它的氢化物可与其最高价氧化物对应的水化物的浓溶液发生氧化还原反应
硫
短周期元素中最高价氧化物对应的水化物酸性最强的元素
氯
【专题精练】
3.(2023·全国甲卷)W、X、Y、Z为短周期主族元素,原子序数依次增大,最外层电子数之和为19。Y的最外层电子数与其K层电子数相等,WX2是形成酸雨的物质之一。下列说法正确的是( C )
A.原子半径:X>W
B.简单氢化物的沸点:X<Z
C.Y与X可形成离子化合物
D.Z的最高价含氧酸是弱酸
解析:W、X、Y、Z为短周期主族元素,原子序数依次增大,WX2是形成酸雨的物质之一,根据原子序数的规律,则W为N,X为O,Y的最外层电子数与其K层电子数相等,又因为Y的原子序数大于氧的,则Y电子层为3层,最外层电子数为2,所以Y为Mg,四种元素最外层电子数之和为19,则Z的最外层电子数为6,Z为S,据此解答。X为O,W为N,同周期从左往右,原子半径依次减小,所以半径大小为W>X,A错误;X为O,Z为S,X的简单氢化物为H2O,含有分子间氢键,Z的简单氢化物为H2S,没有氢键,所以简单氢化物的沸点为X>Z,B错误;Y为Mg,X为O,他们可形成MgO,为离子化合物,C正确;Z为S,硫的最高价含氧酸为硫酸,是强酸,D错误;故选C。
学科网(北京)股份有限公司
$$