元素“位”、“构”、“性” 之间的相互推断,元素原子的位、构、性之间的相互推断一直是各地市高考命题的热点问题，在高考试题中经常以选择题和填空题的形式出现，在元素推断题中出现的计算题和基本理论的问题的难度并不大，这与综合题的基本特性是相符的。命题人在命制综合题的过程中，由于必须从多方面、多角度考虑问题，又必须遵循推断题的基本模式，因而这类综合题通常只是涉及的知识面较宽而已，并不会有太大的难度，但是综合性较强，然而要想在短的时间内高效率地解决此类问题，必须掌握一定的解题技巧。,【理论阐释】熟练掌握元素推断题的解题突破口高考中经常考到的元素原子的详细信息（包括元素的符号、名称、具体的位置、原子序数、最外层电子数、电子层数、原子结构示意图、常见的价态、能形成的阴阳离子等）以及前20号元素原子形成的化合物的特征，是在较短时间内高效率解决此类问题的保障。解决此类问题的基本思路如下：,解题突破口1、位置与结构 1、Li是周期序数等于族序数的2倍的元素。 2、S是最高正价等于最低负价绝对值3倍的元素。 3、Be、Mg是最外层电子数与最内层电子数相等的元素；Li、Na是最外层电子数是最内层电子数的1/2的元素；2倍的是C、Si；3倍的是O、S；4倍的是Ne、Ar。 4、Be、Ar是次外层电子数等于最外层电子数的元素；Mg是次外层电子数等于最外层电子数4倍的元素；Na是次外层电子数等于最外层电子数8倍的元素。,5、H、Al是原子最外层电子数与核外电子层数相等的元素。 6、He、Ne各电子层上的电子数都满足2n2的元素。 7、H、Al是族序数与周期数相同的元素。 8、Mg是原子的最外层上的电子数等于电子总数的1/6的元素；1/3的是Li、P；1/2的有Be；相等的是H、He。 9、C、S是族序数是周期数2倍的元素。 10、O是族序数是周期数3倍的元素。 11、C、Si是最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素。,解题突破口2、含量与物理性质 1、O是地壳中质量分数最大的元素，Si次之，Al是地壳中质量分数最大的金属元素。 2、H是最轻的非金属元素；Li是最轻的金属元素。 3、Na是焰色反应为黄色的元素；K是焰色反应为紫色（透过蓝色的钴玻璃观察）的元素。 4、Si是人工制得纯度最高的元素；C是天然物质中硬度最大的元素。,5、N是气态氢化物最易溶于水的元素；O是氢化物沸点最高的非金属元素。 6、常温下，F、Cl是单质为有色气体的元素。 7、C是形成化合物种类最多的、最高价氧化物的含量增加会导致“温室效应”的元素。 8、Cl是单质最易液化、最高价氧化物的水化物酸性最强的元素。,解题突破口3、化学性质与用途 1、F是单质与水反应最剧烈的非金属元素。 2、N是气态氢化物与其最高价氧化物对应水化物能起化学反应的元素。 3、S是气态氢化物与其低价氧化物能反应生成该元素单质的元素。 4、P是在空气中能自燃的元素。 5、F是气态氢化物的水溶液可以雕刻玻璃的元素。 6、O是单质有两种同素异形体对人类生存最为重要的元素。 7、Mg是单质既能在CO2中燃烧，又能在N2中燃烧的金属元素。 8、Li、Na、F是其单质在常温下与水反应放出气体的短周期元素。,解题突破口4、 10电子微粒组 1、原子：Ne 2、分子：CH4、NH3、H2O、HF 3、阳离子：Na+、Mg2+、Al3+、NH4+、H3O+ 4、阴离子：N3-、O2-、F-、OH-、 NH2-,解题突破口5、 18电子微粒组 1、原子：Ar 2、分子：SiH4、PH3、H2S、HCl、F2 3、阳离子：K+、Ca2+ 4、阴离子：P3-、S2-、HS-、Cl-、O22- 5、特殊情况：F2、H2O2、N2H4、C2H6、CH3OH、CH3F,解题突破口6、同族的上下周期元素原子序数之间的关系 1、二、三周期的同族元素原子序数之差为8。 2、三、四周期的同族元素原子序数之差为8或18，A、A为8，其他族为18。 3、四、五周期的同族元素原子序数之差为18。 4、五、六周期的同族元素原子序数之差为18或32。 5、六、七周期的同族元素原子序数之差为32。,解题突破口7、特征现象 1焰色反应：Na+（黄色）、K+（紫色） 2浅黄色固体：S或Na2O2或AgBr或FeS2 3使品红溶液褪色的气体：SO2（加热后又恢复红色）、Cl2（加热后不恢复红色）,4有色溶液：Fe2+（浅绿色）、Fe3+（黄色）、Cu2+（蓝色）、MnO4-（紫色） 有色固体：红色（Cu、Cu2O、Fe2O3）、红褐色Fe(OH)3 蓝色Cu(OH)2 、黑色（CuO、FeO、FeS、CuS、Ag2S、PbS） 黄色（AgI、Ag3PO4）、白色Fe(OH)2、CaCO3、BaSO4、AgCl 有色气体：Cl2（黄绿色）、NO2（红棕色） 5特征反应现象： Fe(OH)2Fe(OH)3白色到灰绿到红褐色,【典例导悟】,2、（2009广东高考）元素X、Y、Z原子序数之和为36，X、Y在同一 周期，X与Z2-具有相同的核外电子层结构。下列推测不正确的是 A同周期元素中X的金属性最强 B原子半径XY，离子半径XZ2- C同族元素中Z的氢化物稳定性最高 D同周期元素中Y的最高价含氧酸的酸性最强,【解析】选B。根据X、Y在同一周期，X与Z2-具有相同的核外电子层结构，可推Z在X、Y的上一个周期，又因为X、Y、Z原子序数之和为36，综合判断知X为Na、Z为O、Y为Cl，B项中的离子半径应为： Z2-X。,3、（2009北京高考）W、X、Y、Z均为短周期元素，W的最外层电子数与核外电子总数之比为717；X与W同主族；Y的原子序数是W和X的原子序数之和的一半；含Z元素的物质焰色反应为黄色。下列判断正确的是 A.金属性：YZ B.氢化物的沸点：XW C.离子的还原性：XW D.原子及离子半径：ZYX,【解析】选B。本题考查物质结构和元素周期律。根据题设条件推知W为Cl、X为F、Y为Al、Z为Na。选项A，Al、Na 同周期，根据同周期元素递变规律，Na的金属性大于Al；选项B，HF分子间存在氢键，其沸点高于HCl；选项C，Cl-的还原性大于F-；选项D，F-的半径大于 Na、Al3。,4、（2009全国卷）已知周期表中，元素Q、R、W、Y与元素X 相邻。Y的最高化合价氧化物的水化物是强酸。回答下列问题： （1）W与Q可以形成一种高温结构陶瓷材料，W的氯化物分子呈正 四面体结构，W的氧化物的晶体类型是 ； （2）Q的具有相同化合价且可以相互转变的氧化物是 ； （3）R和Y形成的二元化合物中，R呈现最高化合价的化合物的化 学式是 ；,（4）这5个元素的氢化物分子中,立体结构类型相同的氢化物的沸点 从高到低排列次序是（填化学式） ，其原因是 ； 电子总数相同的氢化物的化学式和立体结构分别是 ； （5）W和Q所形成的结构陶瓷材料的一种合成方法如下：W的氯化物 与Q的氢化物加热反应，生成化合物W(QH2)4和HCl气体；W(QH2)4在 高温下分解生成Q的氢化物和该陶瓷材料。上述相关反应的化学方程 式（各物质用化学式表示）是 。,【解析】本题可结合问题作答。W的氯化物分子为正四面体形，则 应为SiCl4或CCl4，又W与Q形成高温陶瓷，故可推断W为Si。 （1）SiO2为原子晶体。 （2）高温陶瓷可联想到Si3N4,Q为N，则有NO2与N2O4之间的相互转 化关系。 （3）Y的最高价氧化物的水化物为强酸，且与N等相邻，则只能是 S。R为As，所以As 和S 形成的二元化合物中， As呈现最高化合价 的化合物的化学式应为As2S5。,（4）显然X为P元素。氢化物沸点顺序为NH3 AsH3 PH3，因为 前者中含有氢键，后两者构型相同，分子间作用力随相对分子质量 的增大而增大。SiH4、PH3和H2S的电子数均为18，结构分别为正 四面体形、三角锥形和V形。 （5）由题中所给出的含字母的化学式可以写出具体的物质，然后配平即可。,【答案】（1）原子晶体 （2）NO2和N2O4 （3）As2S5 （4）NH3 AsH3 PH3，因为前者中含有氢键，后两者构型相 同，分子间作用力随相对分子质量增大而增大；电子数相同 的有SiH4、PH3和H2S结构分别为正四面体形、三角锥形和V形 （5）SiCl4 + 4NH3 = Si(NH2)4 + 4HCl， 3Si(NH2)4 = 8NH3 + Si3N4,高温,5、（2009天津高考）下表为元素周期表的一部分，请参照元素 在表中的位置，用化学用语回答下列问题：,（1）、的原子半径由大到小的顺序为_。 （2）、的最高价含氧酸的酸性由强到弱的顺序是_ _。 （3）、中的某些元素可形成既含离子键又含极性共价键的化合物，写出其中一种化合物的电子式：_。 （4）由表中两种元素的原子按11组成的常见液态化合物的稀溶液易被催化分解，可使用的催化剂为（填序号）_。 a.MnO2 b.FeCl3 c.Na2SO3 d.KMnO4,(5)由表中元素形成的常见物质X、Y、Z、M、N可发生以下反应： X溶液与Y溶液反应的离子方程式为_， N的单质的化学方程式为_。 常温下，为使0.1 mol/L M 溶液中由M电离的阴、阳离子浓度相等，应向溶液中加入一定量的Y溶液至_。,【解析】本题以元素周期表为题材，考查原子半径比较、酸性强弱、电子式、离子方程式以及盐类水解等知识。由元素在周期表中的位置可知,族,周期,（1）位于同一周期，且排在的前面，原子半径大，而在上一周期，比、少一个电子层，故半径最小。 （2）位于同一主族，上面的非金属性强，最高价含氧酸的酸性强，位于同一周期，且在后，非金属性强，最高价含氧酸的酸性强。 （3）四种元素分别为氢、氧、钠和氯，含有离子键显然必须是钠盐，含有极性共价键则应有两种非金属组成。 （4）液态H2O2可以在MnO2、FeCl3等催化剂作用下发生分解反应。,（5）为Al，可推断Z为Al(OH)3，受热分解可产物Al2O3，再电解即 可得单质铝。M为仅含非金属元素的盐，显然是铵盐，所以X与Y应为 AlCl3与NH3H2O的反应，生成NH4Cl。由于NH4 水解，故要使其浓 度与Cl浓度相等，则要补充NH3H2O。由电荷守恒知： c(NH4 )+ c (H) = c(Cl-)+c (OH-)，若c (NH4 )= c(Cl-)， 则c (H)= c (OH-)，即pH=7。,【答案】（1）Na Al O （2）HNO 3H2CO 3H2 SiO 3 （4）ab （5）Al3+3NH3H2O= Al(OH)3+3NH4+ 2Al2O3（熔融） 4Al+3O2 溶液的pH等于7,