高考化學一輪復習 熱點題型突破系列5 元素推斷題的解題策略課件 新人教版.ppt

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,第五章 物質結構 元素周期律,,熱點題型突破系列(五),例1.(2015·福建卷)短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相對位置如圖所示，其中W原子的質子數(shù)是其最外層電子數(shù)的三倍。下列說法不正確的是( ) A．原子半徑：WZYX B．最高價氧化物對應水化物的酸性：XWZ C．最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：YXWZ D．元素X、Z、W的最高化合價分別與其主族序數(shù)相等,元素推斷題的解題策略,真題示例,,【精講精析】 根據(jù)題給信息推斷，W為P，Z為Si，X為N，Y為O，原子半徑：SiPNO，A項錯誤；非金屬性：NPSi，故最高價氧化物對應水化物的酸性：HNO3H3PO4H2SiO3，B項正確；非金屬性：ONPSi，故最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：H2ONH3PH3SiH4，C項正確；N、Si、P分別位于ⅤA族、ⅣA族、ⅤA族，最高正價分別為＋5、＋4、＋5，D項正確。 【答案】 A,例2.五種短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大。A和C同族，B和D同族，C離子和B離子具有相同的電子層結構。A和B、D、E均能形成共價型化合物。A和B形成的化合物在水中呈堿性，C和E形成的化合物在水中呈中性。 回答下列問題： (1)五種元素中，原子半徑最大的是________，非金屬性最強的是________(填元素符號)。 (2)由A分別和B、D、E所形成的最簡單化合物中，熱穩(wěn)定性最差的是________(用化學式表示)。 (3)A和E形成的化合物與A和B形成的化合物反應，產物的化學式為________，其中存在的化學鍵類型為________________。,Na,Cl,PH3,NH4Cl,離子鍵和共價鍵,(4)D最高價氧化物的水化物的化學式為________。 (5)單質D在充足的單質E中燃燒，反應的化學方程式為____________________；D在不充足的E中燃燒，生成的主要產物的化學式為______。 (6)單質E與水反應的離子方程式為____________________________。 【精講精析】 本題主要考查原子結構、元素周期律及元素周期表知識，意在考查考生綜合運用所學知識的能力。A與B、D、E均能形成共價型化合物，故A、B、D、E為非金屬元素，非金屬元素A和B形成的化合物的水溶液呈堿性，故該化合物為NH3，結合短周期元素及原子序數(shù)依次增大的信息可知A為H，B為N；由A、C同主族及B、D同主族且C離子和B離子具有相同的電子層結構，可知C、D分別為Na、P；P元素之后的短周期元素只有S、Cl、Ar，Cl與Na形成的化合物的水溶液呈中性，故E為Cl。,H3PO4,PCl3,Cl2＋H2O===H＋＋Cl－＋HClO,(1)同周期主族元素從左到右原子半徑逐漸減小，同主族元素從上到下原子半徑逐漸增大，故原子半徑最大的是Na；分析可知，非金屬性最強的是Cl。 (2)N、P的非金屬性強弱為PN，P、Cl的非金屬性強弱為PCl，非金屬性越強，其簡單氫化物越穩(wěn)定，故熱穩(wěn)定性最差的是PH3。 (3)A和E形成的化合物為HCl，A和B形成的化合物為NH3，氯化氫與氨氣反應生成氯化銨，該化合物中NH與Cl－之間的化學鍵為離子鍵，N與H之間的化學鍵為共價鍵。 (4)D為P，其最高價氧化物為P2O5，最高價氧化物的水化物為H3PO4。 (5)P在氯氣中燃燒時，若氯氣足量，則生成PCl5；若氯氣不足，則生成PCl3。 (6)單質E(氯氣)與水反應生成次氯酸和鹽酸，注意次氯酸為弱電解質，在離子方程式中用分子式表示。,1．根據(jù)在周期表中的位置推斷元素 (1)根據(jù)核外電子的排布規(guī)律。 ①最外層電子規(guī)律： ②“陰三、陽四”規(guī)律：某元素陰離子最外層電子數(shù)與次外層相同，該元素位于第3周期；若為陽離子，則位于第4周期。 ③“陰上、陽下”規(guī)律：電子層結構相同的離子，若電性相同，則位于同周期，若電性不同，則陽離子位于陰離子的下一周期。,知識延伸,(3)周期表中特殊位置的元素(1～20號元素)。 ①族序數(shù)等于周期數(shù)的元素：H、Be、Al。 ②族序數(shù)等于周期數(shù)2倍的元素：C、S。 ③族序數(shù)等于周期數(shù)3倍的元素：O。 ④周期數(shù)是族序數(shù)2倍的元素：Li、Ca。 ⑤周期數(shù)是族序數(shù)3倍的元素：Na。 ⑥最高正價與最低負價代數(shù)和為零的短周期元素：H、C、Si。 ⑦最高正價是最低負價絕對值3倍的短周期元素：S。 ⑧除氫外，原子半徑最小的元素：F。,2．由元素及其化合物的性質推斷 (1)形成化合物種類最多的元素、單質是自然界中硬度最大的物質的元素或氣態(tài)氫化物中氫的質量分數(shù)最高的元素：C。 (2)空氣中含量最多的元素或氣態(tài)氫化物的水溶液呈堿性的元素：N。 (3)地殼中含量最多的元素、氫化物沸點最高的元素或氫化物在通常情況下呈液態(tài)的元素：O。 (4)等物質的量的單質最輕的元素：H；最輕的金屬單質：Li。,(5)單質在常溫下呈液態(tài)的非金屬元素：Br；金屬元素：Hg。 (6)最高價氧化物及其水化物既能與強酸反應，又能與強堿反應的元素：Al。 (7)元素的氣態(tài)氫化物和它的最高價氧化物對應的水化物能起化合反應的元素：N；能起氧化還原反應的元素：S。 (8)元素的單質在常溫下能與水反應放出氣體的短周期元素：Li、Na、F。,1．直接判斷法 本類試題通常是直接給出部分元素周期表片段，可以結合短周期的特殊結構首先推出元素在元素周期表中的位置，推斷出為何種元素，然后結合元素周期律進行分析得出結論；即正確利用元素周期表中短周期的特殊結構判斷元素。 特殊結構： ①元素周期表中第1周期只有兩種元素：H和He，氫元素所在的第ⅠA族為元素周期表的左側邊界，第ⅠA族左側無元素分布； ②He為0族元素，0族元素為元素周期表的右側邊界，0族元素右側沒有元素分布。 利用這個關系可以確定元素所在的周期和族。,解題策略,2．按圖推斷法(文圖轉化法) 解題過程中，很多情況只涉及短周期元素或前20號元素，可以先在草稿紙上根據(jù)題中文字信息畫出只包含短周期或前20號元素的元素周期表片段，比照此表進行推斷，能大大提高解題速度和準確率。即先進行文圖轉化，再按圖推斷元素。 3．特征突破法 對有突破口的元素推斷題，可以充分利用題中暗示的突破口，聯(lián)系其他條件，各個擊破，推出結論。 對沒有明顯突破口的元素推斷題，可以充分利用題目所給條件的限定，逐步縮小推斷范圍，并利用各元素的相互關系予以推斷。如充分利用元素的位置關系和原子序數(shù)關系規(guī)律，可以進行推斷。,規(guī)律： ①同一周期中元素的原子序數(shù)一般比左邊元素原子序數(shù)大1，比右邊元素的原子序數(shù)小1。 ②同主族上下周期元素的原子序數(shù)關系： 若在ⅠA族或ⅡA族，原子序數(shù)之差為上周期所包含的元素種數(shù)。 若在ⅢA～ⅦA族，原子序數(shù)之差為下周期所包含的元素種數(shù)。如第3和第4周期的同族相鄰元素，若在ⅠA族或ⅡA族，原子序數(shù)之差為8，若在ⅢA～ⅦA族，原子序數(shù)之差為18。,步驟1 分析題目有效信息 (1)圖表信息——題中直接給出的周期表片段。 (2)文字信息——把題中給出的文字信息提煉。 (3)結構信息——題中給出的原子結構信息如微粒的質子數(shù)或電子數(shù)等。 步驟2 畫出元素周期表片段，明確各元素的相對位置，推出元素。 步驟3 對照問題，根據(jù)元素周期律回答相應問題。 (1)元素性質：原子半徑、主要化合價、金屬性和非金屬性及其遞變規(guī)律。 (2)單質及化合物性質：顏色、狀態(tài)、熔沸點，氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性，最高價氧化物對應的水化物的酸堿性。 (3)化學鍵類型、化合物類型、電子式等。,1．(2015·山東煙臺一模)下表為元素周期表的一部分，X、Y、Z、W均為短周期元素，其中W原子的最外層電子數(shù)是最內層電子數(shù)的3倍。下列判斷正確的是( ) A．最高價氧化物對應水化物的酸性：YZW B．含Y元素的鹽溶液一定顯酸性 C．原子半徑：r(W)r(Z)r(Y)r(X) D．X的氣態(tài)氫化物與W的氣態(tài)氫化物可發(fā)生反應生成離子化合物,鞏固訓練,,解析 突破口W原子最外層電子數(shù)為6，可能為O、S，依據(jù)元素周期表中元素的位置可知W只能為S，則X、Y、Z分別為N、Al、Si；同一周期從左到右元素最高價氧化物對應水化物的酸性逐漸增強，原子半徑逐漸減小，A、C項錯誤；由NaAlO2溶液顯堿性可知B項錯誤；NH3與H2S反應可以生成銨鹽，D項正確。 答案 D,2．(2015·湖北黃岡質檢)如圖表示元素周期表前四周期的一部分，關于元素X、Y、Z、W的敘述正確的是( ) ①Y、Z的最高價氧化物對應的水化物的酸性強弱為YZ ②W的陰離子在同周期陰離子中半徑最小 ③W、Z的氫化物的穩(wěn)定性：WZ ④W的原子序數(shù)比Z的大9 ⑤X的氫化物和它的最高價氧化物對應的水化物可以反應 A．② B．①②⑤ C．①②③ D．①②④⑤,,解析 元素周期表中，同周期元素從左到右非金屬性逐漸增強，最高價氧化物對應的水化物的酸性也逐漸增強，①正確；同周期陰離子核外電子排布相同，可用“同層比核”比較同周期陰離子半徑大小，即同周期原子序數(shù)越大的元素形成的陰離子的半徑越小，因W在同周期能形成陰離子的元素中，原子序數(shù)最大，所以其陰離子半徑最小，②正確；③W、Z的氫化物的穩(wěn)定性用元素周期律無法比較；④W的原子序數(shù)比Z的大19；⑤由圖給元素周期表的部分結構及X的位置可知，X為氮元素，因NH3與HNO3可反應生成NH4NO3，故正確。 答案 B,3．(2015·廣東惠州三調)如圖X、Y、A、B、C均為短周期主族元素，下列說法不正確的是( ) XAYCBA.原子半徑大?。篩CXA B．A、B的氫化物的穩(wěn)定性：AB C．Y、C的最高價氧化物對應水化物的酸性：YC,解析 根據(jù)元素周期表中同周期、同主族元素性質的遞變規(guī)律可知A、B、C三項均正確；因B元素比C元素的非金屬性強，故B原子比C原子易得電子，故得到電子后B原子形成的簡單陰離子較C原子形成的簡單陰離子更不易失電子，所以B、C簡單陰離子的還原性強弱：CB，D項錯誤。 答案 D,解析 由“只有Z為金屬元素”可知Z為Al，Q、W、X、Y分別為Cl、Si、C、O；Si在自然界中無單質存在，A項錯誤；由O與活潑金屬元素Na形成的化合物Na2O2中含有非極性共價鍵可知B項錯誤；由離子半徑：O2－Al3＋可知，C項正確；Al(OH)3不與H2CO3反應，D項錯誤。 答案 C,5．(2015·河北石家莊質檢)短周期元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，Y單質是最輕的金屬，常用于制備新型電池，Z的原子序數(shù)是X的原子序數(shù)的9倍，W的最高價氧化物對應的水化物的化學式為HnWO2x＋2，下列說法正確的是( ) A．Y的單質在空氣中燃燒的產物為Y2O2 B．離子半徑：Y＋X－ C．保存XZ的溶液，應使用帶玻璃塞的細口試劑瓶 D．氫化物的穩(wěn)定性：ZW,解析 本題突破口是Y，由Y單質是最輕的金屬，可知Y是Li；由X、Y、Z、W為短周期元素，且Z的原子序數(shù)是X的原子序數(shù)的9倍，推知X只能為H或He，則Z相應為F或Ar，又由X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大可知X為H，Z為F；Li無過氧化物，A項錯誤；Li＋、H－的核外電子排布相同，但Li的質子數(shù)大，Li＋半徑小，B項錯誤；HF腐蝕玻璃，C項錯誤；F的非金屬性最強，其氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定，D項正確。 答案 D,6．(2015·河北唐山一模)W、X、Y、Z均是短周期主族元素，X、Y、Z處于同一周期，W、X、Z的簡單離子具有相同的電子層結構，W的最高價氧化物對應的水化物與其氫化物能反應生成鹽，X的氧化物能溶于酸或強堿溶液中，Y的最高正價與最低負價的代數(shù)和為零。下列說法正確的是( ) A．離子半徑：WXZ B．原子半徑：ZXY C．單質的熔點：WZY D．最高正價：ZWX,解析 由“W的最高價氧化物對應的水化物與其氫化物能反應生成鹽”可知W為N，由“X的氧化物能溶于酸或強堿溶液”可知X為Al，由Y的化合價特點結合X、Y同周期可知Y為Si；由“W、X、Z的簡單離子具有相同的電子層結構”且X、Y、Z同周期，可知Z可能為Na或Mg，W、X、Z的簡單離子中N3－的半徑最大、Al3＋的半徑最小，A項錯誤；由N2常溫下為氣體且硅的熔、沸點很高，可知C項錯誤；Z、W、X中，W(N)的最高正價最高，為＋5，D項錯誤。 答案 B,7．A～H均為短周期元素，A～F在元素周期表中的相對位置如表所示，G與其他七種元素不在同一周期，H是短周期中原子半徑最大的主族元素。由B、G構成的最簡單化合物常為氮肥工業(yè)和純堿工業(yè)的原料。由上述某些元素組成的物質甲～戊的轉化關系如圖所示。請回答下列問題：,已知圖中反應①是復分解反應，生成物中水已略去。 (1)若戊是含有18電子的雙原子分子，則甲的電子式為___________，實驗室制取氣體丙的化學方程式為_____________________________________________。 (2)若甲的水溶液呈堿性，丙的凝膠經干燥脫水后，常用作干燥劑，寫出甲的一種用途：____________________________________________。 (3)若將(1)和(2)中甲的飽和溶液混合，會出現(xiàn)白色膠狀沉淀，同時伴隨有刺激性氣味的氣體產生，則該反應的離子方程式：_________________________________。,制備木材防火劑的原料；制備硅膠的原料；黏合劑,8．(2015·海淀期中)X、Y、Z、W、R是短周期元素，原子序數(shù)依次增大。X原子核外各層電子數(shù)之比為1∶2，Y原子和Z原子的核外電子數(shù)之和為20，W和R是同周期相鄰元素，Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨。 請回答下列問題： (1)元素X的最高價氧化物的電子式為________________；元素Z的離子結構示意圖為________。 (2)單質銅和元素Y的最高價氧化物對應水化物的稀溶液發(fā)生反應的化學方程式為____________________________________________。,8HNO3(稀)＋3Cu===2NO↑＋3Cu(NO3)2＋4H2O,(3)元素W位于周期表的第______族，其非金屬性比R弱，用原子結構的知識解釋原因__________________________________________________ ________。 (4)R的一種氧化物能使品紅溶液褪色，工業(yè)上用Y的氣態(tài)氫化物的水溶液作該氧化物的吸收劑，寫出吸收劑與足量該氧化物反應的離子方程式______________________________。 (5)Y和Z組成的化合物ZY，被大量用于制造電子元件。工業(yè)上用Z的氧化物、X單質和Y單質在高溫下制備ZY，其中Z的氧化物和X單質的物質的量之比為1∶3，則該反應的化學方程式為______________________________。,ⅤA,P原子和S原子的電子層數(shù)相同，P原子半徑較大，得電子,能力較弱,解析 由X原子核外各層電子數(shù)之比為1∶2，推出X為C；由Y的氧化物和R的氧化物均能形成酸雨且R的原子序數(shù)大于Y，推出Y和R分別為N和S；由W和R是同周期相鄰元素且R的原子序數(shù)大于W，推出W為P；由Y原子和Z原子的核外電子數(shù)之和為20，推出Z為Al。(4)氨水與足量SO2反應生成NH4HSO3。,