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解析元素推断题吕文丽（云南民族中学 云南昆明 650000）选择题、填空题、计算题等题型中常常都会有：运用到元素周期律、周期表等知识来解答综合性的元素推断题，常见的解法有以下几种。一、核外电子的排布规律法短周期元素的核外电子排布规律是我们理解元素性质和推导元素的依据之一，原子结构示意图是体现此规律的方法，要牢固掌握。核外电子的排布规律: K层排满，才排L层，再排M层（由于能级交错，不能说M层排满才排N层）。每层电子数2n2(n表示层数， K层为1，以此类推)。例1 L层上电子数是M层上电子数4倍的A元素和K层电子数是电子数L层电子数13的B元素，形成化合物的摩尔质量为多少?简析：A元素原子核外电子已经排到M层，则L层已经排满（8个），所以其M层的电子数为2，即A的原子序数为2+8+2=12，是Mg元素；B元素L层电子数为6，其原子序数为2+6=8，是O元素。Mg和O形成的化合物为MgO，其摩尔质量为40gmol。二、元素周期表的结构法元素周期表是学习化学的工具，也是考试的热点，解决这类推断题要注意两点，首先牢记元素周期表的基本结构（即“三七二一”，3短3长1不全1零族，7个周期7主族7副族，镧系锕系2个系；熟记每周期的元素数目等），做到“心中有表”；其次特别要熟悉主族元素在元素周期表中的位置，尤其是前20号元素的具体位置。XYZ例2 X、Y、Z 三种短周期元素在周期表中的位置关系如图所示，则下列说法正确的是（ ）A.Z元素所在的周期共有18种元素B.Y的气态氢化物受热很容易发生分解C.Z在空气中燃烧可生成最高价氧化物D.Z的最高价氧化物对应的水化物是一种强酸简析：短周期包括三个周期，第一周期仅有H、He两元素，H位于左上角，He位于右上角，则X是零族元素He，由此可确定Y是第二周期AD的F,Z是第三周期A的S。第三周期只有8种元素；HF很稳定，受热不分解；S在空气中燃烧只能生成SO2，其最高价氧化物（SO3）对应的水化物是强酸(H2SO4)。答案：D三、定位图示法在知晓元素周期表结构的基础上，由题给条件确定未知元素在周期表中的大致位置且画出图示，给以定位，再结合题意通过简单的计算或推理得出答案。例3 A、B、C、D都是短周期元素，原子半径DCAB。其中，A、B处于同一周期，A、C处于同一主族。C原子核内的质子数等于A、B原子核内质子数之和。C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的4倍。试回答：这四种元素分别是：A ，B ，C ，D 。这四种元素单质的熔点由高到低的顺序是 。C的固态氧化物是 晶体，含n mol C的氧化物的晶体中含C-O共价键为 mol。写出A、B、D组成的化合物与B、C组成的化合物反应的化学方程式 。简析：由题意可确定各元素在周期表中的位置关系（如图）：ABDC第2周期第3周期设A的质子数为，则C的质子数为x+8。由C原子核内的质子数等于A、B原子核内的质子数之和，可推得B为O元素。由图示知，C不可能是稀有气体元素，则由C原子最外层电子数是D原子最外层电子数的4倍可知，D的最外层电子数只能为1，故D为Na元素，C为Si元素，则A为C元素。其余各小题的答案为：单质的熔点：CSiNaO原子；4n Na2CO3+SiO2高温= Na2SiO3+CO2四、分析讨论法先对题给的条件作逐步分析，以缩小未知元素所属的范围，再通过讨论推得合理的结论。例4 X、Y、Z是短周期元素，其原子序数为XYZ，最外层电子数XYZ，未成对电子数（不为0）为YXZ。Y与Z的电子数之和等于X原子的核外电子数。由此推断：X、Y、Z的元素符号；由X、Y、Z三元素形成的既有离子键又有共价键的无机盐化学式为 ，其中阳离子的电子式为 。简析：某主族元素的族序数与其未成对电子数之间有如下关系：族序数AAAAAAA0未成对电子数10123210由未成对电子数YXZ可确定Y是第A族元素，即Y可能是N或P元素。又因为最外层电子数XYZ即主族序数XYZ，故X只能是第A元素，即X可能是O或S元素。由Y与Z的电子数（即原子序数）之和等于X原子的核外电子数并结合原子序数XYZ进行讨论：若Y是7N，当X为8O时，Z为1H；当X为16S时，Z为9F（不符合题意，舍去）若Y是15P，当X为8O时，不存在此情况；当X为16S时，Z为1H。答案：X、Y、Z的元素符号依次为O、N、H或S、P、H；无机盐的化学式为NH4NO3（因S、P、H不能形成离子化合物），阳离子电子式略。五、抓点突破法从题给的众多条件中，找出具有明显特征的关键点作为解题的突破口而推得关键元素，再结合题意推出其它元素。例5 X、Y、Z三种元素，已知X、Y同主族，X、Z同周期，三种元素的原子序数之和为35，Y的阴离子与Z的阳离子有相同的电子层结构。又知X、Y、Z可组成A、B、C三种化合物，且A、B都由该三种元素组成。1mol A和2mol C与足量稀硫酸共同作用，生成物中含有化合物B。试推断：X是 元素，Y是 元素，Z是 元素。写出上述有关反应的化学方程式 。简析：解题的突破口是：“A+2C+H2SO4B”。因为XYZ可组成ABC三种化合物，且AB均由该三元素组成，而稀H2SO4又是非氧化性的酸，故反应生成的B是硫酸盐，则三元素中的两种是O和S，另一种可由三元素的原子序数和为35推得是Na。故X是S，Y是0，Z是Na，与题意相符，有关反应式是：Na2SO3+2Na2S+3H2SO4=3Na2SO4+3S+3H2O六、假设推理法将题中不易确定的关键元素作合理假设，根据题意对假设作分析推理，再通过判断去伪存真而得出结论。例6 W、X、Y、Z为短周期内除稀有气体元素外的四种元素，它们的原子序数依次增大，其中只有Y为金属元素，Y的最外层电子数和W相等，Y、Z两元素原子的质子数之和为W、X两元素质子数的3倍。则W为 ，X为 ，Y为 ，Z为 （填元素符号）。简析：W、Y为同主族元素且只有Y为金属元素，则W、Y只可能为H和Na或B和Al。假设W为H，Y为Na。设X的原子序数为a，则5a9；又设Z的序数为b，则有14b17（a、b均为正正数），由题意得：11+b=3（1+a）即b=3a-8。则有143a-817，解得7.1a8.3，只能取a=8，故X为O元素，Z为S元素。假设W为B，Y为Al。设X的原子序数为a，则6a9；又设Z的序数为b，则有14b17（a、b均为正正数），由题意得：13+b=3（5+a）即b=3a+2。则有143a+217，解得4a5，这与6a9不符。综合、分析可知，W为H，X为O，Y为Na，Z为S。七、计算推断法由题给的数据及条件，通过列式计算而推得未知元素。例7 有相对原子质量均大于10的A、B两元素，能形成化合物X和Y，已知等物质的量的X和Y的混合物的密度是相同条件下氢气密度的18.5倍，其中X和Y和质量比为3:4.4，经测定X的组成为AB，Y的组成为AnB，试通过计算确定A、B两元素的名称。简析：设X、Y两化合物的相对分子质量为M（X）和M（Y），则有关系式： M（X）+M（Y）/2=18.52=37M（X）/M（Y）=3/4.4解得 M（X）=30M（Y）=44由计算的结果并结合题意推得A为氮元素，B为氧元素。八、原子序数的规律法针对“T”型、“”型（即三角相邻的四元素）元素原子序数之间存在以下规律：直接相邻的“T”型元素原子序数的关系如图1所示，直接相邻的“”型元素原子序数的关系如图2所示。Z-1ZZ+1Z+8(18 、32)图1Z-8(18、32)Z-1ZZ+1图2 对于短周期元素而言，“T”型、“”型元素原子序数分别对应图1、图2的Z+8 与Z-8。针对120号内的aX、bY、cZ三角相邻的三元素，若X与Y同周期，Y与Z同主族，且已知a+b+c=m，则有经验规律：（m8）/3=b余1或少1。若余1时，则a=b+1，c=b8；若少1时；则a=b-1；c=b8；若整除时，则无解。例8 已知有短周期元素A、B、C，A、B左右相邻，B、C上下相邻，三种元素的原子序数之知为42，试推断A、B、C各是何种元素？简析：（42+8）/3=17少1，则B的原子序数为17（Cl元素），A的原子序数为16（即17-1）（S元素），C的原子序数为9（即17-8）（F元素）。（42-8）/3=11余1，则B的原子序数为11（Na元素），A的原子序数为12（即11+1）（Mg元素），C的原子序数为19（即11+8）（K元素）。故A、B、C分别为S、Cl、F或Mg、Na、Cl。九、元素的构、位、性关系法与元素的位置、结构和性质相关的综合推断题是一类重要的题型，其完整形式是推断元素、判断性质、写化学用语，将位、构、性知识大串联。例9 现有A、B、C、D四种短周期元素，已知A、B同主族，B、C、D同周期，A、B原子序数之和等于C、D的原子序数之和，C的单质能分别跟B、D的最高价氧化物的水化物反应，B、C、D单质都能在A单质中燃烧。请回答:上述四种元素的原子半径由大到小的顺序为 (用元素符号表示)。写出D单质与A单质在点燃条件下反应的化学方程式：写出C单质与D的最高价氧化物的水化物反应的离子方程式：D与B两元素形成的化合物的电子式:C、D两元素相比较，金属性较强的是 （填名称），设计一个简单的实验证明你的结论，写出实验的写出操作步骤和现象： 简析：B、C、D的单质都能在A单质中燃烧，则A为O；A、B同主族，且都为短周期元素，则B为S,由C的性质可确定C是Al；由原子序数 关系可推出D是Na.答案：略；钠；取少量钠和铝分别置于冷水中，钠能与冷水剧烈反应，而铝不与冷水反应（或在氢氧化铝沉淀中加入氢氧化钠溶液，沉淀溶解）十、类比思维法根据结构与性质之间的互推关系，将知识灵活运用，展开拓宽，学习效率必然提高。例10 等电子体原理：具有相同电子数和相同原子数的两个或两个以上的分子或离子，它们的结构和性质相似。已知：2Mg+CO2=2MgO+C,试写出Mg在N2O燃烧的化学反应方程式: 已知氧和硫、氧化物和硫化物在化学性质上具有相似性，试写出P2S5与Na2S反应： 对角线规则：在元素周期表中，位于左上角或右下方的不同主族的两元素性质相似。试分析Be(OH)2与Mg(OH)2可用 鉴别，其离子方程式： 简析：CO2、N2O互为3原子、22电子的等电子体，性质相似，Mg也可在N2O中燃烧。模拟P2O5与Na2O反应得到Na3PO4，可知P2S5与Na2S反应得到Na3PS4。周期表中，铍与铝，锂与镁处于对角线位置，则性质相似。Be(OH)2与Mg(OH)2的鉴别类别Al(OH)3与Mg(OH)2的鉴别方法，往往采用NaOH溶液来鉴别。答案：Mg+N2O=MgO+N2(或4Mg+N2O=MgO+Mg3N2) P2S5+3Na2S=2Na3PS4 NaOH溶液, Be(OH)2+ 2 OH-= BeO22-+ 2H2O 由以上分析可知，解元素推断的相关题型时，必须熟练掌握元素周期律的内容、元素周期表的结构以及常见元素单质和化合物的性质，同时还要有较强的分析和推理能力。加强此类习题的训练，必将有助于巩固和深化化学基础知识和物质结构、元素周期律的理论，而且有助于培养同学们的逻辑思维能力。【参考文献】1 刘向兵,李立国. 高等学校实施战略管理的理论探讨J. 科技信息. 2010(23) 2 祁顺生. 以价值为基础的要素与企业关于价值均衡的理论探讨J. 经济研究. /book/main/index.php .2001(02)3 张振川. 现代企业风险价值管理问题探讨J. 会计研究. 2004(03) 4 汤谷良,林长泉. 打造VBM框架下的价值型财务管理模式J. 会计研究. 2003(12) 5 胡笑寒,万迪昉. 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