第1章 04 重难点突破2 元素推断与元素周期律的应用(Word讲义)-【满分思维】2026-2027学年化学选择性必修二学生用书(人教版)
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教辅
内容正文:
重难点突破2 元素推断与元素周期律的应用
【解题策略】
1.元素推断的一般思路
2.元素推断的常用方法
(1)利用稀有气体元素原子结构的特殊性。
(2)利用常见元素及其化合物的特征性质。
3.由基态原子的价层电子排布确定元素在元素周期表中的位置
(1)周期序数=电子层数=最高能层序数。
(2)主族元素的族序数=价层电子数。
(3)第ⅢB族~第ⅦB族的价层电子排布为(n-1)d1~5ns1~2(镧系、锕系除外),族序数=价层电子数。如锰的价层电子排布为3d54s2,它位于元素周期表中第四周期第ⅦB族。
(4)第ⅠB族和第ⅡB族的价层电子排布为(n-1)d10ns1~2,族序数=ns能级上的电子数。
4.同周期、同主族元素的结构与性质递变规律
结构与性质
同周期主族元素
(从左到右)
同主族元素
(从上到下)
最外层电子数
从1递增到7(第一周期除外)
相同
金属性
逐渐减弱
逐渐增强
非金属性
逐渐增强
逐渐减弱
主要化合价
最高正价=族序数(O、F除外),非金属元素最低负价=-(8-族序数)(H除外)
原子半径
逐渐减小
逐渐增大
气态氢化物的稳定性
逐渐增强
逐渐减弱
最高价氧化物对应水化物的酸碱性
碱性逐渐减弱,酸性逐渐增强
碱性逐渐增强,酸性逐渐减弱
第一电离能
总体呈增大趋势
逐渐减小
电负性
逐渐增大
逐渐减小
【综合应用】
例1 已知A、B、C、D是原子序数依次增大的四种短周期元素,B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相同;D原子有2个未成对电子;A、B、D三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体,下列说法错误的是 ( )
A.第一电离能:B<D<C
B.电负性:A<B<C<D
C.简单氢化物沸点:C<D
D.C与D能形成多种二元化合物,其中CD2是酸性氧化物
例2 W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素。其中W原子中无中子,基态X原子价层电子排布为nsnnpn-1,Y是电负性最大的元素,常温下,0.1 mol·L-1的Z的最高价氧化物对应水化物溶液的pH=13。下列说法正确的是 ( )
A.简单离子半径:Y<Z
B.第一电离能:W<X
C.W与X、Y、Z均能形成化合物
D.Y的单质与H2O反应生成两种酸
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重难点突破2 元素推断与元素周期律的应用
例1 D [解析] B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道,且每种轨道中的电子总数相同,故B为C;A、B、D三种元素组成的一种化合物M是新装修居室中常含有的一种有害气体,易得该有害气体为甲醛(HCHO),D原子有2个未成对电子,故D为O;C的原子序数在B(C)和D(O)之间,故C为N;则A为H。同周期元素从左到右第一电离能呈增大趋势,其中第ⅡA族和第ⅤA族元素第一电离能大于同周期相邻元素,第一电离能顺序应为C<O<N,A正确;元素非金属性越强,电负性越大,则电负性:H<C<N<O,B正确;常温下,H2O为液体,NH3为气体,简单氢化物沸点:NH3< H2O,C正确;N与O形成的NO2与水反应生成HNO3和NO,不符合酸性氧化物的定义,CD2(NO2)不是酸性氧化物,D错误。
例2 C [解析] W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期元素,W原子中无中子,W为H;基态X原子价层电子排布为nsnnpn-1,则为2s22p1,X是B;Y是电负性最大的元素,Y为F;常温下,0.1 mol·L-1的Z的最高价氧化物对应水化物溶液的pH=13,Z为Na。F-和Na+的电子层结构相同,核电荷数大的离子半径小,F-的半径大于Na+,A错误;H原子只有一个电子,原子半径小,与原子核之间的吸引力强,H的第一电离能大于B,B错误;H(W)可与B(X)形成硼烷(如B2H6)、与F(Y)形成HF、与Na(Z)形成NaH,均能形成化合物,C正确;F2与H2O反应生成HF(酸)和O2,不是两种酸,D错误。
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