高中化学元素“位”、“构”、“性”之间的相互推断.ppt

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 因而这类综合题的小问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 然而要想用短的时间高效率的解决此类问题 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 3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 He 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 He 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是单质具有有色气体的元素 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是单质最易液化的气体 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合反应的元素 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Ne2 分子CH4 NH3 H2O HF3 阳离子Na Mg2 Al3 NH4 H3O 4 阴离子N3 O2 F OH 解题突破口5 18电子微粒组1 原子Ar2 分子SiH4 PH3 H2S HCl F23 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FeS23 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 2 Fe 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X Y 离子半径X Z2 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 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 Cl 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Si N等相邻 则只能是S R为As 所以R呈现化合价的化合物应为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 分子间作用力不同 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 分子间作用力不同 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 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1 1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 MnO2b FeCl3c Na2SO3d 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 1mol LM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NH3 H2O的反应