元素推断专题复习高级使用.docx
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元素推断专题复习高级使用
元素推断专题复习
短周期元素推断题的常见题眼
一.常见短周期元素的单质及其化合物的特性
1.同位素之一没有中子;构成最轻的气体;其单质在氯气中燃烧产生苍白色火焰。
(H)
2.其单质在空气中含量最多;其气态氢化物的水溶液呈碱性。
(N)
3.与H形成两种液态化合物的元素。
(O)
4.其单质是最轻的金属;单质保存在石蜡中;没有过氧化物的碱金属。
(Li)
5.焰色反应为黄色。
(Na)
6.其单质具有与强酸、强碱反应的性质。
(Al)
7.唯一能够形成原子晶体的氧化物的元素。
(Si)
8.水中的富营养元素。
(P)
9.其单质为淡黄色的粉末,易溶于二硫化碳,用于除去洒落的汞。
(S)
10.其最高价氧化物的固体,可用于人工降雨。
(C)
二.常见短周期元素在元素周期表中的位置和结构
1.周期序数等于族序数二倍的元素。
(Li)
2.最高正价数等于最低负价绝对值三倍的元素。
(S)
3.最外层电子数等于内层电子数的一半的元素。
(Li、P)
4.次外层电子数等于最外层电子数二倍的元素。
(Li、Si)
5.次外层电子数等于最外层电子数四倍的元素。
(Mg)
6.次外层电子数等于最外层电子数八倍的元素。
(Na)
7.只有电子和质子构成原子的元素。
(H)
8.主族序数与周期序数相同的元素。
(H、Be、Al)
9.主族序数是周期序数二倍的元素。
(C、S)
10.主族序数是周期序数三倍的元素。
(O)
三.常见短周期元素构成的单质和化合物的物理性质和含量
1.地壳中质量分数最大的元素,(O)其次是(Si)。
2.地壳中质量分数最大的金属元素。
(Al)
3.其单质是人工制得的纯度最高的元素。
(Si)
4.其单质是天然物质中硬度最大的元素。
(C)
5.其气态氢化物最易溶于水的元素。
(N)
6.其氢化物沸点最高的非金属元素。
(O)
7.常温下,其单质是有色气体的元素。
(F、Cl)
8.所形成化合物种类最多的元素。
(C)
9.在空气中,其最高价氧化物的含量增加会导致“温室效应”的元素。
(C)
10.其单质是最易液化气体的元素。
(Cl)
四.常见短周期元素构成的单质和化合物的化学性质和用途
1.其最高价氧化物对应的水化物酸性最强的元素。
(Cl)
2.其单质与水反应最剧烈的非金属元素。
(F)
3.其气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物能反应的元素。
(N)
4.其气态氢化物与其低价态氧化物能反应生成该元素单质的元素。
(S、N)
5.在空气中,其一种同素异形体易自然的元素。
(P)
6.其气态氢化物的水溶液能雕刻玻璃的元素。
(F)
7.其两种同素异形体对人类生存最为重要的元素。
(O)
8.其单质能导电的非金属元素。
(C、Si)
9.其单质能与强碱溶液作用的元素。
(Al、Si、S、P、Cl)
10.其单质能够在空气、二氧化碳、氮气、氯气等气体中燃烧的元素。
(Mg)
11.H在组成铵盐时个数特别多(一般为4、5或8个);
H能与多种元素组成具有相同电子数(10或18电子)的微粒。
12.与水反应生成可燃性气体的化合物是Al2S3、CaC2;单质是Na。
能与水反应生成气体的物质还有Na2O2、F2、Mg(沸水)、Fe(高温)、C(高温)
13.O2用KClO3或H2O2制取时需MnO2作催化剂;制取Cl2时需MnO2作氧化剂
五、具有相同电子数的粒子有:
短周期元素推断题的常见题眼举例
一.“题眼”是元素的性质
例1.A、B、C三种主族元素位于周期表相连续的三个不同的周期,原子序数C>A>B,其中B的次外层电子数为2。
A的次外层电子数与B、C不同,A与B的族序数之和等于C的族序数。
已知A的氢氧化物难溶于水,B的最高价氧化物对应水化物是种强酸。
则A、B、C各为何元素?
二.“题眼”是最外层电子数
例2.有A、B、C三种元素,A、B原子的电子层数相同,B、C原子的最外层电子数相同,又知这三种元素原子的最外层电子数之和为17,质子数之和为31。
试通过计算确定这三种元素的名称。
三.“题眼”是特例元素
例3.A、B、C、D、E是相邻三个周期中的五种元素,它们的原子序数依次增大,A与E同主族,B、C、D位于同周期。
已知①除A外,其他各元素原子都有内层电子,其中B最外层电子数是次外层电子数的2倍;②A与B,B与C能生成气态分子X和Y;③D和E能生成离子化合物,且离子的电子层结构相同。
试回答:
(1)写出D与E形成化合物的电子式;
(2)写出X、Y的电子式与结构式;
(3)用电子式表示A与C原子形成分子的过程;
(4)写出只含A、C元素的阴离子和阳离子。
四.“题眼”是同电子数
例4.A、B、C、D、E是中学化学常见的分子或离子,它们具有相同的电子数,且A是由5个原子核组成的粒子。
它们之间可能发生如下变化,且D与酸性氧化物、碱性氧化物均能反应。
A+B=C+D,B+E=2D。
请回答:
(1)写出A的电子式;
(2)写出B的化学式;(3)写出D的电子式。
五.“题眼”是原子个数比
例5.A、B、C、D四种短周期元素原子序数依次增大。
A、D同周期,B、C同周期。
A、B组成化合物甲为气态,其中A、B原子个数比为4:
1,由A、C组成的两种化合物乙和丙都为液态,乙中A、C原子个数比为1:
1,丙为2:
1,由D、C组成的化合物丁和戊都为固态,丁中D、C原子个数之比为1:
1,戊中为2:
1。
写出:
(1)甲、乙、丙、丁、戊的化学式;
(2)写出B元素最高价氧化物与丁发生反应的化学方程式。
元素推断题的常见解题方法
一、从元素“位-构-性”突破
1、利用元素位置
【例题1】短周期元素X、Y、Z在周期表中的位置如图所示。
试回答:
(1)X元素单质的化学式_______,若X核内中子数与质子数相等,X单质的摩尔质量是_________。
(2)Y元素的原子结构示意图是___________。
(3)Z单质的晶体类型属于_______,Z与钠形成的化合物的电子式___________。
2、利用原子结构
【例题2】W、X、Y、Z四种短周期元素,W原子核内只有一个质子,X原子的电子总数与Z原子的最外层电子数相等,W原子与X原子的最外层电子数之和与Y原子的最外层电子数相等。
Z原子的最外层的电子数是次外层电子数的3倍。
则
(1)元素名称XYZW。
(2)写出W4XY2Z的结构简式__________该化合物的名称是。
3、利用元素特性
【例题3】A、B、C、D均为短周期元素,B、A可形成两种液态化合物,其原子个数比分别为
1∶1和2∶1,且分子中电子总数分别为18和10;B与D能形成一种极易溶于水的碱性气体X,B与C能形成极易溶于水的酸性气体Y。
X分子与B2A分子中的电子数相同、Y分子中的电子数为18,A,B,D形成离子化合物,其化学式为B4A3D2,其水溶液呈弱酸性;请回答:
(1)元素符号ABCD。
(2)写出化学方程式:
C2和X(过量)反应。
(3)B4A3D2水溶液呈酸性的离子方程式为。
(4)液态X能电离(可根据B2A电离推知),其阴离子电子式。
二、从元素的周期律突破
1、利用“相邻”关系
【例题4】短周期元素A、B、C在周期表中的位置关系如右图
且A与C的原子核外电子数之和等于B的核外电子数。
回答:
(1)A、B、C元素的名称分别是________________.
(2)写出B元素气态氢化物的化学式_______,其水溶液叫做____酸,它____(能、不能)长期保存,因为_______________________。
2、利用等量关系
主族序数=最高正化合价=最外层电子数;
最低负价=最外层电子数-8。
【例题5】X、Y是短周期元素,两者形成的化合物X2Y3(X是其最高正价),已知X的原子序数为n,则Y的原子序数可能是[]
A.n+3B.n+8C.n-5D.n-6
3、利用递变关系
通过①氢化物的稳定性②最高价氧化物的水化物的酸碱性③元素的原子半径和离子半径大小④根据置换反应的顺序等等性质递变确定元素在周期表中的相对位置。
【例题6】A、B、C、D、E五种短周期元素原子序数依次增大,且知
①其原子半径大小关系是A ②A、D同主族并可形成离子化合物DA。 ③B、D、E三者的最高价氧化物对应的水化物两两间均可反应生成的可溶性盐和水且所得盐中均含C元素。 (1)元素名称`A___B___C___D___E___ (2)写出离子化合物DA与水反应的方程式__________________________。 (3)写出B、D、E三者的最高价氧化物对应的水化物之间反应的离子反应方程式 __________、__________、__________。 三、结合题意突破 1、从验证入手 【例题10】周期表中相邻的A、B、C三种元素,A、B同周期,A、C同主族,已知三种元素的原子最外层电子数之和为19,三种元素的原子核中质子数之和为41,则三种元素的元素符号为: A_____,B_____,C_____. 2、利用具体法排除 【例题13】x、y、z为短周期元素,这些元素原子的最外层电子数分别是1、4、6.则由这三种元素组成的化合物的化学式不可能是() A.XYZB.X2YZC.X2YZ2 D.X2YZ3 3、利用穷举法确定 【例题14】两短周期元素X和Y,可形成化合物XY2,当Y的原子序数为m时,X的原子序数是: ①m-1②m-2③m-3④m-5⑤m+3⑥m+8,其中正确的组合是() A、①②③④⑤B、②③④⑤⑥C、①②④⑤⑥D、①②③④⑥ 元素推断专练 (1) 1、元素X、Y、Z、M、N均为短周期主族元素,且原子序数依次增大。 已知Y原子最外层电子数与核外电子总数之比为3∶4;M原子最外层电子数与次外层电子数之比为3∶4;N-、Z+、X+离子的半径逐渐减小;化合物XN常温下为气体。 据此回答: (1)M、N的最高价氧化物的水化物中酸性较强的是(写出化学式)。 (2)Z与M可形成常见固体化合物C,用电子式表示C的形成过程。 (3)已知通常状况下1gX2在Y2中完全燃烧放出akJ的热量,请写出表示X2燃烧热的热 化学方程式。 (4)X与Y、X与M均可形成18电子分子,这两种分子在水溶液中反应有黄色沉淀生成, 写出该反应的化学方程式。 (5)化合物A、B均为由上述五种元素中的任意三种元素组成的强电解质,且两种物质水溶液的酸碱性相同,组成元素的原子数目之比为1∶1∶1,A溶液中水的电离程度比在纯水中小。 则化合物A中的化学键类型为;若B为常见家用消毒剂的主要成分,则B的化学式是。 (6)均由X、Y、Z、M四种元素组成的两种盐发生反应的离子方程式是;其中一种是强酸所成的酸式盐,写出Ba(OH)2溶液中逐滴加入该盐溶液至中性的离子方程式。 2.(3分)常状况下,X、Y和Z是三种气态单质。 X的组成元素是第三周期原子半径最小的元素(稀有气体元素除外);Y和Z均由元素R组成,反应Y+2I-+2H+I2+Z+H2O常作为Y的临定反应。 (1)Y与Z的关系是(选填字母)_______。 a.同位素b.同系物c.同素异形体d.同分异构体 (2)将Y和二氧化硫分别通入品红溶液,都能使品红褪色。 简述用褪色的溶液区别二者的实验方法_________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)举出实例说明X的氧化性比硫单质的氧化性强(用化学方程式表示)。 ________________________________________________________________________。 (4)气体(CN)2与X化学性质相似,也能与H2反应生成HCN(其水溶液是一种酸)。 ①HCN分子中含有4个共价键,其结构式是___________________________________。 ②KCN溶液显碱性,原因是(用离子方程式表示)_____________________________。 (5)加热条件下,足量的Z与某金属M的盐MCR3(C为碳原素)完全反应生成CR2和MmRn(m、n均为正整数)。 若CR2质量为 1g,MmRn质量为 2g,M的相对原子质量为a,则MmRn中m: n=_____________(用含 和a的代数式表示)。 3.(14分)W、X、Z足原子序数依次增大的同一短周期元素,W、X是舍属元素,Y、Z是非金属元素。 (1)W、X各自的最高价氧化物对应的水化物可以反应生成盐和水,该反应的离子方程式为________________________________________________________________。 (2)W与Y可形成化合物W2Y,该化合物的电子式为___________________________。 (3)X的硝酸盐水溶液显_________性,用离子方程式解释原因: __________________________________________________________________________。 (4)Y的低价氧化物通入Z单质的水溶液中,发生反应的化学方程式为__________________________________________________________________________。 (5)比较Y、Z气态氢化物的稳定性: ____________>____________(用分子式表示)。 (6)W、X、Y、Z因种元素简单离子的离子半径由大到小的顺序是 _____________>___________>___________>______________。 (7)Z的最高价氧化物为无色液体,0.25mol该物质与一定量水混合得到一种稀溶液,并 放出QkJ的热量。 写出该反应的热化学方程式: _____________________________________________________________________。 4.(15分) D、E、X、Y、Z是周期表中的前20号元素,且原子序数逐渐增大。 它们的最简氢化物分子的空间构型依次是正四面体、三角锥形、正四面体、角形(V形)、直线形。 回答下列问题: (1)Y的最高价氧化物的化学式为__________; (2)上述5种元素中,能形成酸性最强的含氧酸的元素是___________,写出该元素的任意3种含氧酸的化学式: ___________________________________; (3)D和Y形成的化合物,其分子的空间构型为____________; (4)D和X形成的化合物,其化学键类型属___________,其晶体类型属__________; (5)金属镁和E的单质在高温下反应得到的产物是___________,此产物与水反应生成两种碱,该反应的化学方程式是____________________; (6)试比较D和X的最高价氧化物熔点的高低并说明理由: __________________________________________________________ 5.(18分)A、B、C、D、E、F均为短周期元素,且原子序数依次增大。 A、E同主族,B、C是同周期相邻的两种元素。 A、C的质子数之等于D的质子数,A+离子与D2—离子的核外电子数之和等于E+离子的核外电子数,C原子与E′离子的核外电子数之和等于F原子的核外电子数。 试回答下列问题: (1)B元素的原子核外电子排布式。 (2)元素F在周期表中的位置为。 (3)元素A、D、E可组成化合物甲,写出甲的电子式。 (4)A和C的单质可化合生成乙,乙分子的空是构型是,已知生成1mol气态乙时,放出热量46.1kJ,写出该反应的热化学方程式。 (5)A和D可组成原子个数比为1: 1的化合物丙,将F的单质通入丙的水溶液中,生成一种强酸,且有气体放出,该反应的化学方程式是。 (6)E和F可组成化合物丁,工业上用惰性电极电解丁和饱和溶液来制取F元素形成的单质,若电解后需将丁溶液恢复到电解前的浓度,可加入的物质是。 (7)元素A、C、D按原子个数比4: 2: 3形成的化合物其水溶液呈酸性,用离子方程式解释其原因。 6.(15分)已知X、Y、Z、W是短周期元素中的四种非金属元素,它们的原子序数依次增大。 X元素的原子形成的离子就是一个质子,Z、W在元素周期表中处于相邻的位置,它们的单质在常温下均为无色气体,Y原子的最外层电子数是内层电子数的2倍。 (1)请写出元素符号: YZW (2)在一定条件下,由X单质与Z单质反应生成1molE放出的热量为46.2kJ,写出该反应的热化学方程式: ;E在催化剂存在的条件下,可用于还原汽车尾气中的,以减少对大气的污染。 (3)仅由X、Z、W三种元素组成的某种盐是一种速效化肥,但长期施用会使土壤酸化,有关的离子方程式为;由X、Y、Z、W四种元素可组成酸式盐,该化合物的水溶液与足量NaOH溶液在加热条件下反应的离子方程式为。 (4)工业上可用E的浓溶液来检验输送氯气的管道是否漏气,若漏气时可观察到大量白烟,同时有单质Z生成,写出相应的化学方程式: 。 该反应中被氧化的E与参与反应的E的质量之比为。 7、(8分)A、B、C、D、E是核电荷数依次增大的5种短周期主族元素;原子半径按D、E、B、C、A顺序依次减小,B和E是同主族元素。 (1)下列推断正确的是 (a)、A、B、E不可能在同一主族 (b)、A、B、C可能在同一周期 (c)、C的最高价氧化物的水化物可能显碱性 (d)、C和D的单质可能生成离子化合物。 (2)若A与D同主族,B是形成化合物种类最多的元素,C原子的最外层电子数比A与B的最外层电子总数还多1。 则A与C元素按原子个数比1: 1形成的化合物F的电子式为;C与D形成的原子个数比为1: 1的化合物19.5g与足量的水反应时,转移电子的物质的量 为mol; (3)由ABCD四元素形成的无机化合物水溶液呈性(填酸或碱),其原因用离子反应方程式为。 8、(14分)下表是元素周期表的一部分,表中字母分别代表某一化学元素,请回答有关问题。 k (1)人们曾认为g、h、i不发生化学反应,因而把它们叫做稀有气体,但是后来发现这族气体可以参加化学反应,你认为g、h、i中最有可能首先被发现可以参加化学反应的元素是_________(写元素符号),其原因是__________________________________。 (2)e是周期表中的___________族,元素原子结构示意图为_______。 (3)a的阴离子半径____b的阳离子半径(填大于、等于、小于)。 (4)在元素周期表中有一个对角线规则,其中包括b、c的化合物的性质十分相似。 则b的氯化物分别与少量和过量的氢氧化钠溶液发生反应的离子方程式分别为(要表达出具体的元素符号,下同)_____________________________;_______________________________。 (5)f的+4价氧化物可与浓盐酸反应,且已知其氧化性强于氯气,则该氧化物与浓盐酸反应的化学方程式可表示为______________________________________。 (6)元素周期表中第6周期中的镧系元素共有种,它们原子的电子层结构和性质十分相似。 (7)元素k的氢化物乙可由两种10个电子的微粒组成的化合物甲(化学式X3Y2)与水剧烈反应能生成。 甲与水反应的化学反应方程式为: _______________。 甲属于晶体(类型)。 工业上生产化合物乙时,既要增大乙的产量,又要提高乙的产率,可采取的措施是(填写下列合理选项的序数)。 ①减压②加压③升温④降温⑤适宜的温度和压强⑥加催化剂 ⑦及时从平衡体系中分离出乙⑧分离出乙后的原料气循环使用并补充原料 9.(11分)A、B、C、D、E属于短周期主族元素。 其中A元素的原子是短周期中原子半径最大的原子,B是最小的原子;C元素原子的最外层电子数为m,次外层电子数为n;D元素原子的L层电子数为m+n,M层电子数为m-n;E元素原子的最外层电子数等于其电子层数,且在周期表中与D元素相邻;A、B、C三种元素可组成化合物X,C、E可组成化合物Y。 (1)写出下列元素的元素符号: A,D; (2)A~E所形成的简单离子中,与Mg2+具有相同电子层结构的是(用离子符号表示); (3)化合物Y与X的水溶液反应的离子方程式为; (4)A和C可在一定条件下相互作用可生成一种用于航天员在太空舱中的供氧剂,写出该反应的化学方程式: ;C、D组成的化合物Z的化学式为,Z在信息技术上的一种重要用途是。 10.(8分)六种短周期元素A、B、C、X、Y、Z,原子序数依次减小,其中X、Y、Z原子核外电子层数之和是5。 X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数的总和;Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍,X和Z可以形成XZ3的化合物;C与X处于同周期,B+与C2-的核外电子排布相同,A与B处于同周期,且可形成BA型化合物。 请回答: (1)Y元素的名称是; (2)XZ3化合物的电子式是; (3)A、B、C的离子半径由大到小的顺序为(用元素离子符号表示); (4)化合物XZ4A中所含有的化学键类型为; (5)元素组成为XZ5YC3和BCZ(足量)的化合物在溶液中加热时反应的离子方程式为 。 11.(10分)A、B、C、D、E为主族元素。 A、B、C同周期且原子半径逐渐减小,A、B原子的最外层电子数之和等于C、D原子的最外层电子数之和。 A元素最外层电子数为次外层电子数的两倍,B的氢化物可与它的最高价氧化物的水化物反应生成盐。 D元素位于元素周期表中第一个长周期,是维持青少年骨骼正常生长发育的重要元素之一,其原子最外层电子数等于最内层电子数。 E是元素周期表中原子半径最小的元素。 试回答下列问题: (1)A在元素周期表中的位置是; (2)C的元素名称是; (3)D元素离子的结构示意图为; (4)B和E可形成BE3、B2E4等化合物,BE3的电子式为,B2E4的结构式为。 12.(5分)A、B、C、D为短周期元素内除稀有气体外的四种元素,它们的原子序数依次增大,其中只有C为金属元素,最外层电子数A和C相等,B和D相等,C和D两元素原子的质子数之和为A和B两元素原子质子数之和的3倍,则这四种元素的符号分别是A________,B________,C________,D________,分别由这四种元素组成的两种化合物相互反应的化学方程式为_________________________________________________. 13.(10分)在探索生命奥妙的过程中,科学家们日益认识到生命细胞的组成和元素周期律有密切的关系。 已知
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