1、物質結構元素周期律專題一 專題歸納元素推斷題在歷年高考中占有一定的比例(主要在選擇題體現(xiàn))，主要考查元素周期表中“位、構、性”的關系及利用物質結構和性質進行綜合推斷的能力，要求熟練掌握短周期所有元素的結構特點，在周期表中的位置以及它們的重要化合物的性質，在此基礎上進行綜合分析。1一般解題思路。在以上基礎上，針對題目按以下具體方法進行推斷。2與元素推斷相關的幾個問題。(1)原子結構與元素在周期表中位置關系的規(guī)律。核外電子層數(shù)周期數(shù)。 主族元素的最外層電子數(shù)主族序數(shù)。質子數(shù)原子序數(shù)原子核外電子數(shù)。主族元素的最高正化合價主族序數(shù)；最低負化合價的絕對值8主族序數(shù)。(2)周期表中特殊位置的短周期元素。族

2、序數(shù)等于周期數(shù)的短周期元素：H、Be、Al。族序數(shù)等于周期數(shù)2倍的短周期元素：C、S。族序數(shù)等于周期數(shù)3倍的短周期元素：O。周期數(shù)是族序數(shù)2倍的短周期元素：Li。周期數(shù)是族序數(shù)3倍的短周期元素：Na。最高正化合價與最低負化合價的代數(shù)和為零的短周期元素：C、Si。最高正化合價是最低負化合價絕對值3倍的短周期元素：S。 除H外，原子半徑最小的元素為F(H是原子半徑最小的元素)。最高正化合價不等于族序數(shù)的主族元素有：O、F。核內無中子的元素：H。 (3)元素性質、存在、用途的特殊性。 形成化合物種類最多的元素：C。氣態(tài)氫化物中含氫元素質量分數(shù)最大的元素：C(CH4中H的質量分數(shù))?？諝庵泻孔疃嗟脑?/p>

3、素：N。地殼中含量最多的元素：O；地殼中含量最多的金屬元素：Al。最活潑的非金屬元素或無正價的非金屬元素或無含氧酸的非金屬元素或氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定的非金屬元素：F。自然界中穩(wěn)定存在的最活潑的金屬元素或最高價氧化物對應水化物堿性最強的元素：Cs。焰色反應呈黃色的元素：Na；焰色反應呈紫色(透過藍色的鈷玻璃觀察)的元素：K。單質最輕的元素：H；最輕的金屬元素：Li。常溫下單質呈液態(tài)的金屬元素：Hg；常溫下單質呈液態(tài)的非金屬元素：Br。例1 由短周期元素組成的A、B、C、D、E、F六種粒子，其中只有C、D是分子，其余四種均為離子，且每個粒子中均含有10個電子。已知A、E是由非金屬元素組成的陽離子，六種

4、粒子間存在下列關系：A、B兩種粒子在加熱條件下生成C、D兩種分子；通常情況下C為氣態(tài)，且可使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍；1 mol B離子與1 mol E離子作用可生成2 mol D分子；向含F(xiàn)離子的溶液中加入C的溶液，可生成白色沉淀W，C的溶液過量時沉淀不消失，若加入含大量B離子或大量E離子的溶液，沉淀W溶解。(1)粒子B的化學式是_，所含化學鍵類型是_；粒子E的名稱是_；粒子F對應的元素在周期表中的位置是_。(2)寫出下列反應的離子方程式。F過量C的溶液：_。W含大量B離子的溶液：_。解析：由可知C為NH3，根據(jù)A、E是非金屬元素組成的陽離子，可知A、E分別是NH和H3O中的一種。由和可確定A

5、為NH，B為OH，D為H2O，E為H3O，白色沉淀不溶于氨水，卻既溶于強酸又溶于強堿，F(xiàn)只能是鋁離子。答案：(1)OH極性共價鍵(或共價鍵)水合氫離子第三周期第A族(2)Al33NH3H2OAl(OH)33NHAl(OH)3OH=AlO2H2O專題訓練1X、Y、Z都是短周期元素，X原子的最外層只有1個電子，Y原子的M層電子數(shù)只有K層與L層電子數(shù)之和的一半，Z原子的L層電子數(shù)比Y原子的L層電子數(shù)少2，且Y元素可有2種正價，兩種正價的差值為2。由X、Y、Z三種元素組成的化合物的化學式可能是(C)X2YZ3XYZ3XYZ4X2YZ4X3YZ3X3YZ4A BC D解析：由Y原子的M層電子數(shù)只有K層與

6、L層電子數(shù)之和的一半可得Y為P，由Z原子的L層電子數(shù)比Y原子的L層電子數(shù)少2可得Z為O，X原子的最外層只有1個電子，X可以為H、Li或者Na，化合價均為1。2短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。X原子的最外層電子數(shù)是其內層電子數(shù)的2倍，Y是地殼中含量最高的元素，Z2與Y2具有相同的電子層結構，W與X同主族。下列說法正確的是(D)A原子半徑大小順序：r(W)r(Z)r(Y)r(X)BY分別與Z、W形成的化合物中化學鍵類型相同CX的最高價氧化物對應水化物的酸性比W的弱DY的氣態(tài)簡單氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強解析：短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。X原子的最外層電子數(shù)是其內層

7、電子數(shù)的2倍，因此X是碳元素。Y是地殼中含量最高的元素，則Y是氧元素。Z2與Y2具有相同的電子層結構，則Z是鎂元素。W與X同主族，因此W是硅元素。A.同周期自左向右原子半徑逐漸減小，同主族自上而下原子半徑逐漸增大，則原子半徑大小順序：r(Z)r(W)r(X)r(Y)，A不正確；B.Y分別與Z、W形成的化合物分別是氧化鎂和二氧化硅，前者含有離子鍵，后者含有共價鍵，化學鍵類型不相同，B不正確；C.碳元素的非金屬性強于硅元素，非金屬性越強，最高價氧化物對應水化物的酸性越強，因此X的最高價氧化物對應水化物的酸性比W的強，C不正確；D.氧元素的非金屬性強于硅元素，非金屬性越強，氫化物的穩(wěn)定性越強，因此Y

8、的氣態(tài)簡單氫化物的熱穩(wěn)定性比W的強，D正確，答案選D。3短周期元素A、B、C、D、E，其原子序數(shù)的大小順序為：ACDEB。A、C、D位于同一周期，E原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，B原子比E原子少2個電子。A元素的單質0.015 mol與足量鹽酸完全反應時，有2.7091022個電子發(fā)生轉移。(1)A位于元素周期表的第_周期、第_族，E位于第_周期、第_族。(2)B單質在E單質中完全燃燒生成的化合物的結構式為_，該分子中含_(選填“極性”或“非極性”)鍵。(3)寫出A、C、D的最高價氧化物對應水化物的化學式，并比較其酸堿性強弱：_。解析：由E原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍可得E為O

9、，由B原子比E原子少2個電子可得B為C，由原子序數(shù)大小順序可知A、C、D位于第三周期。由0.015 mol A與鹽酸反應時，轉移電子的物質的量為0.045 mol 可知A為Al，則C為Mg，D為Na。答案：(1)三A二A(2)O=C=O極性(3)堿性：NaOHMg(OH)2Al(OH)3專題二 專題歸納同一元素的“位、構、性”關系可表示如下。在具體解題過程中，必須具備以下四個方面的基礎。1結構與位置互推問題是解題的基礎。(1)掌握四個關系式。電子層數(shù)周期序數(shù)。質子數(shù)原子序數(shù)。最外層電子數(shù)主族序數(shù)。主族元素的最高正價主族序數(shù)，主族元素的最低負價主族序數(shù)8。2性質與位置互推問題是解題的關鍵。熟悉元

10、素周期表中同周期、同主族元素性質的遞變規(guī)律，主要包括：(1)元素的金屬性、非金屬性；(2)氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性；(3)最高價氧化物對應水化物的酸堿性；(4)單質的氧化性、還原性。3結構和性質的互推問題是解題的要素。(1)最外層電子數(shù)決定元素原子的氧化性和還原性。(2)原子半徑?jīng)Q定了元素單質的性質；離子半徑?jīng)Q定了元素組成的化合物的性質。4元素“位、構、性”規(guī)律的應用。根據(jù)原子序數(shù)推斷元素在元素周期表中的位置規(guī)律。(1)根據(jù)每一周期結尾的稀有氣體元素的原子序數(shù)分別為2、8、18、36、54、86，用給定的原子序數(shù)減去比它小且最接近的稀有氣體元素的原子序數(shù)，即得該元素所在的縱行。元素周期表共有18個縱

11、行，從左到右依次為：A、A、B、B、B、B、B、B、B、A、A、A、A、A、0族。這種元素的周期數(shù)比相近的原子序數(shù)小的稀有氣體元素的周期數(shù)大1。(2)同一主族相鄰周期兩元素原子序數(shù)的差值。第A、A族，上一周期元素的原子序數(shù)該周期元素的數(shù)目下一周期元素的原子序數(shù)。第A、A、A、A、0族，上一周期元素的原子序數(shù)下一周期元素的數(shù)目下一周期元素的原子序數(shù)。特別提示：各周期元素所包括的元素種數(shù)依次為：2、8、8、18、18、32。例2 下圖是元素周期表的一部分，下列說法中正確的是()A原子半徑：B氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：大于，與氫鍵無關C元素的單質與元素的最高價氧化物對應的水化物反應時，參加反應的單質與生成

12、氫氣的物質的量之比為23D元素、的單質的氧化性依次增強解析：A項，原子半徑應該是O大于F，錯誤；B項，同主族元素所形成的氫化物的穩(wěn)定性隨著元素的非金屬性的增大而增強，與分子間存在的氫鍵無關，正確；C項，Al與HNO3的反應極其復雜，如果是濃HNO3則常溫下不會反應產生氣體，如果是稀HNO3則反應生成的不是氫氣，而是NO，錯誤；D項，F(xiàn)2、Cl2、Br2的氧化性依次減弱，錯誤。答案：B專題訓練4甲辛等元素在周期表中的相對位置如下表。甲和戊的原子序數(shù)相差3，戊的一種單質是自然界硬度最大的物質，丁和辛屬同周期元素。下列判斷正確的是(B)A金屬性：甲乙丙B原子半徑：辛己戊C丙和庚的原子核外電子數(shù)相差1

13、1D乙的單質在空氣中燃燒生成只含離子鍵的化合物解析：戊的一種單質是自然界硬度最大的物質，所以戊是C元素；則己、庚分別是Si、Ge元素；甲和戊的原子序數(shù)相差3，所以甲是Li元素，則乙、丙分別是Na、K元素；則丁是Ca元素，辛是Ga元素。A.根據(jù)元素周期律，同主族元素的金屬性從上到下逐漸增強，所以金屬性：甲乙丙，錯誤；B.電子層數(shù)越多，原子半徑越大，B正確；丙為19號鉀元素，庚為32號鍺元素，故丙和庚的原子核外電子數(shù)相差13，C錯誤；乙為Na單質，在空氣中燃燒生成Na2O2含離子鍵、共價鍵，D錯誤；答案為B。5短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大，X原子最外層有6個電子，Y是至今發(fā)現(xiàn)的非金

14、屬性最強的元素，Z在周期表中處于周期序數(shù)等于族序數(shù)的位置，W的單質廣泛用作半導體材料。下列敘述正確的是(A)A原子最外層電子數(shù)由多到少的順序：Y、X、W、ZB原子半徑由大到小的順序：W、Z、Y、XC元素非金屬性由強到弱的順序：Z、W、XD簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性由強到弱的順序：X、Y、W解析：四種元素都是短周期元素，且原子序數(shù)依次增大，X原子最外層有6個電子，推出X是O元素，Y是至今發(fā)現(xiàn)的非金屬性最強的元素，推出Y是F元素，Z在周期表中處于周期序數(shù)等于族序數(shù)的位置，推出Z是Al元素，W的單質廣泛用作半導體材料，推出W是Si元素。A.四種元素的原子最外層電子數(shù)分別是：6、7、3、4，最外層電子數(shù)由多到少的順序是：F、O、Si、Al，故A正確；B.原子半徑：電子層數(shù)越多，半徑越大，同周期從左向右半徑依次減小(稀有氣體除外)，原子半徑由大到小的順序是：AlSiOF，故B錯誤；C.Al是金屬，主要體現(xiàn)金屬性，故C錯誤；D.氫化物越穩(wěn)定，其非金屬性越強，非金屬性FOSi，氫化物穩(wěn)定性：HFH2OSiH4，故D錯誤。6短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如下圖所示，其中T所處的周期序數(shù)與主族序數(shù)相等。