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重点专题15 元素周期表(律)及元素综合推断
【考点考向】关于元素综合推断类题目,命题形式没有大的变化,主要变化是将选修模块内容融入到了元素推断当中,像第一电离能、电负性、核外电子排布、杂化类型、化学键、键角、空间结构等知识内容是常考内容。
【知识体系】 ★位-构-性之间的关系
1、元素周期表
2、元素周期律
★金属性与非金属性的其它判断方法
★微粒半径大小比较
一看电子层数:最外层电子数相同时,电子层数越多,半径越大。
二看原子序数:电子层结构相同时,序数越大,半径越小。
三看核外电子数:电子层数和核电荷数均相同时,核外电子数越多,半径越大。
3、元素推断技巧
★结构与位置互推是解题的核心
(1)掌握四个关系式:
①电子层数=周期数;
②质子数=原子序数;
③最外层电子数=主族序数;
④主族元素的最高正价=主族序数(O、F除外),最低负价=主族序数-8。
(2)熟练掌握周期表的结构及周期表中的一些特殊规律:
①“凹”型结构的“三短四长七刚满,七主七副八零完”;
②各周期元素种类;
③稀有气体的原子序数及在周期表中的位置;
④同主族上下相邻元素原子序数的关系。
★性质与位置互推是解题的关键
熟悉元素周期表中同周期、同主族元素性质的递变规律,
主要包括:原子半径、主要化合价、金属性、非金属性、第一电离能、电负性等。
★结构和性质的互推是解题的要素
(1)电子层数和最外层电子数决定元素原子的金属性和非金属性;
(2)同主族元素最外层电子数相同,化学性质相似;
(3)正确推断原子半径和离子半径的大小及结构特点;
(4)判断元素金属性和非金属性的强弱。
★常考短周期主族元素形成共价键的特征(X表示对应表格中的元素)
短周期元素
H、F、Cl
C、Si
N、P
O、S
共价键数目
1
4
3
2
共价键
—X
或
或
—X≡
或
—X
—X—或X
★短周期主族元素形成共价键的特殊情况
①硼元素(B)通常形成三个共价键,如BF3,但也可以通过配位键形成4个共价键。
②磷元素(P)通常形成3个共价键,如PCl3,但也可以形成5个共价键,如PCl5(三角双锥)。
③硫元素(S)通常形成2个共价键,但也可形成4个共价键(如S),还可形成6个共价键,如SF6(正八面体)。
★依据元素的性质推断元素
根据特殊性质推断
形成化合物种类最多、其单质是硬度最大的物质、、简单气态氢化物中氢的质量分数最大的元素
C
气态氢化物溶于水显碱性的元素
N
密度最小的气体
H2
单位密度最小的金属元素
Li
短周期元素的单质为半导体材料
Si
气态氢化物与最高价氧化物对应的水化物发生氧化还原反应、氢化物与氧化物反应生成单质的元素
S
气态氢化物和最高价氧化物对应的水化物能反应生成离子化合物的元素
N
同主族并且能够形成离子化合物的两种元素
H和Na
最高价氧化物及其水化物既能与盐酸反应,又能与NaOH溶液反应的元素
Al
空气中含量最多、气态氢化物的水溶液呈碱性、气态氢化物与最高价氧化物对应的水化物化合生成离子化合物、简单氢化物(常温下为气体)可作致冷剂
N
单质与水反应放出O2、最活泼的非金属元素、无正化合价、无含氧酸、
无氧酸可腐蚀玻璃、气态氢化物最稳定、阴离子的还原性最弱
F
【强化练习】
1.(2022·山东卷O的半衰期很短,自然界中不能稳定存在。人工合成反应如下Y。下列说法正确的是 ( )
A.X的中子数为2
B.X、Y互为同位素
CO可用作示踪原子研究化学反应历程
D.自然界不存在O2分子是因其化学键不稳定
2.(2022·河北卷)中子轰击H,其中Y可用于测定文物年代。下列说法错误的是 ( )
A.原子半径:Y>X B.Y
C.最高价含氧酸的酸性:Y>X D.X与Y均能形成多种氢化物
3.(2024·湖北卷)主族元素W、X、Y、Z原子序数依次增大,X、Y的价电子数相等,Z的价电子所在能层有16个轨道,4种元素形成的化合物如图。下列说法正确的是 ( )
A.电负性:W>Y B.酸性:W2YX3>W2YX4
C.基态原子的未成对电子数:W>X D.氧化物溶于水所得溶液的pH:Z>Y
4.(2024·全国甲卷)W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素。W和X原子序数之和等于Y-的核外电子数,化合物W+[ZY6]-可用作化学电源的电解质。下列叙述正确的是 ( )
A.X和Z属于同一主族 B.非金属性:X>Y>Z
C.气态氢化物的稳定性:Z>Y D.原子半径:Y>X>W
考向3 依据原子结构与性质的文字叙述推断元素
5.(2024·浙江6月)X、Y、Z、M四种主族元素,原子序数依次增大,分别位于三个不同短周期,Y与M同主族,Y与Z核电荷数相差2,Z的原子最外层电子数是内层电子数的3倍。不正确的是( )
A.键角:Y B.分子的极性:Y2X2>X2Z2
C.共价晶体熔点:Y>M D.热稳定性:YX4>MX4
6.(2024·新课标卷)我国科学家最近研究的一种无机盐Y3[Z(WX)6]2纳米药物具有高效的细胞内亚铁离子捕获和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍,X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z的M层未成对电子数为4。下列叙述错误的是 ( )
A.W、X、Y、Z四种元素的单质中Z的熔点最高
B.在X的简单氢化物中X原子轨道杂化类型为sp3
C.Y的氢氧化物难溶于NaCl溶液,可以溶于NH4Cl溶液
D.Y3[ZW6X6]2中WX-提供电子对与Z3+形成配位键
7. (2024·浙江卷1月) X、Y、Z、M和Q五种主族元素,原子序数依次增大,X原子半径最小,短周期中M电负性最小,Z与Y、Q相邻,基态Z原子的s能级与p能级的电子数相等,下列说法不正确的是( )
A. 沸点:X2Z>X2Q
B. M与Q可形成化合物M2Q、M2Q2
C. 化学键中离子键成分的百分数:M2Z>M2Q
D.YZ3- 与QZ32-离子空间结构均三角锥形
8. (2024·黑吉辽卷)如下反应相关元素中,W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,基态X原子的核外电子有5种空间运动状态,基态Y、Z原子有两个未成对电子,Q是ds区元素,焰色试验呈绿色。下列说法错误的是( )
A. 单质沸点:
B. 简单氢化物键角:
C. 反应过程中有蓝色沉淀产生
D. 是配合物,配位原子是Y
9. (2024·甘肃卷)X、Y、Z、W、Q为短周期元素,原子序数依次增大,最外层电子数之和为18。Y原子核外有两个单电子,Z和Q同族,Z的原子序数是Q的一半,W元素的焰色试验呈黄色。下列说法错误的是( )
A. X、Y组成的化合物有可燃性
B. X、Q组成的化合物有还原性
C. Z、W组成的化合物能与水反应
D. W、Q组成的化合物溶于水呈酸性
10. (2024·新课标卷) 我国科学家最近研究的一种无机盐纳米药物具有高效的细胞内亚铁离子捕获和抗氧化能力。W、X、Y、Z的原子序数依次增加,且W、X、Y属于不同族的短周期元素。W的外层电子数是其内层电子数的2倍,X和Y的第一电离能都比左右相邻元素的高。Z的M层未成对电子数为4。下列叙述错误的是( )
A. W、X、Y、Z四种元素的单质中Z的熔点最高
B. 在X的简单氢化物中X原子轨道杂化类型为
C. Y的氢氧化物难溶于NaCl溶液,可以溶于溶液
D. 中提供电子对与形成配位键
11. (2024·河北卷)侯氏制碱法工艺流程中的主反应为,其中W、X、Y、Z、Q、R分别代表相关化学元素。下列说法正确的是( )
A. 原子半径: B. 第一电离能:
C. 单质沸点: D. 电负性:
12.(2023·全国乙卷)一种矿物由短周期元素W、X、Y组成,溶于稀盐酸有无色无味气体生成。W、X、Y原子序数依次增大。简单离子与具有相同的电子结构。下列叙述正确的是( )
A.X的常见化合价有、 B.原子半径大小为
C.YX的水合物具有两性 D.W单质只有4种同素异形体
13.(2023·湖南卷)日光灯中用到的某种荧光粉的主要成分为3W3(ZX4)2·WY2。已知:X、Y、Z和W为原子序数依次增大的前20号元素,W为金属元素。基态X原子s轨道上的电子数和p轨道上的电子数相等,基态X、Y、Z原子的未成对电子数之比为2:1:3。下列说法正确的是( )
A.电负性:X>Y>Z>W
B.原子半径:X<Y<Z<W
C.Y和W的单质都能与水反应生成气体
D.Z元素最高价氧化物对应的水化物具有强氧化性
14.(2023·浙江卷)X、Y、Z、W四种短周期主族元素,原子序数依次增大。X、Y与Z位于同一周期,且只有X、 Y元素相邻。X基态原子核外有2个未成对电子,W原子在同周期中原子半径最大。下列说法不正确的是
A.第一电离能:
B.电负性:
C.Z、W原子形成稀有气体电子构型的简单离子的半径:
D.与水反应生成产物之一是非极性分子
15.(2023·湖北卷)W、X、Y、Z为原子序数依次增加的同一短周期元素,其中X、Y、Z相邻,W的核外电子数与X的价层电子数相等,是氧化性最强的单质,4种元素可形成离子化合物。下列说法正确的是( )
A.分子的极性: B.第一电离能:X<Y<Z
C.氧化性: D.键能:
★元素周期表(律)及元素综合推断答案
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