苏教版 (2019)必修 第一册专题5 微观结构与物质的多样性第三单元 从微观结构看物质的多样性导学案

微专题6　“位—构—性”在元素推断题中的应用

元素推断题在历年高考中占有一定的比例(主要在选择题中体现)，主要考查元素周期表中“位、构、性”的关系及利用物质结构和性质进行综合推断的能力，要求熟练掌握短周期所有元素的结构特点、在周期表中的位置以及它们的重要化合物的性质，在此基础上进行综合分析。

1．一般解题思路

在以上基础上，针对题目按以下具体方法进行推断：

2．推断方法

(1)对于简单的推断题只要应用有关知识点进行直接判断、比较或计算，即可找到答案。

(2)很多情况下只涉及短周期元素或前20号元素，可在草稿纸上画出一个只包含短周期或前20号元素的周期表，对照此表进行推断。

(3)可利用题目暗示的突破口，联系其他条件，顺藤摸瓜，各个击破，推出结论。

【典例】　有A、B、C、D、E 五种短周期元素，已知相邻的A、B、C、D四种元素原子核外共有56个电子，在元素周期表中的位置如图所示。E的单质可与酸反应，1 mol E单质与足量酸作用，在标准状况下能产生33.6 L H2；E的阳离子与A的阴离子核外电子层结构完全相同。

回答下列问题：

(1)A与E形成的化合物的化学式为                      。

(2)B的最高价氧化物的化学式为        ，C的元素名称为        ，D的单质与水反应的化学方程式为                 

(3)向D与E形成的化合物的水溶液中滴入烧碱溶液直至过量，观察到的现象是                                           ，

有关反应的离子方程式为                               。

[解析]　设A、B、C、D四种元素原子的电子数分别为x－8、x－1、x、x＋1，则(x－8)＋(x－1)＋x＋(x＋1)＝56，x＝16，A、B、C、D分别为O、P、S、Cl。根据1 mol E与足量酸反应生成的H2的体积为33.6 L，可知E为铝元素。

[答案]　(1)Al2O3　(2)P2O5　硫　Cl2＋H2O===HCl＋HClO　(3)先有白色胶状沉淀产生并逐渐增多，随NaOH溶液的加入又逐渐溶解最终澄清　Al3＋＋3OH－===Al(OH)3↓，Al(OH)3＋OH－===AlO＋2H2O

1．同周期的短周期元素W、X、Y、Z，原子序数依次增大，W原子半径最大，Z最高价氧化物对应的水化物酸性最强，Y的单质与盐酸、氢氧化钠均能反应生成氢气。据此判断下列说法正确的是(　　 )

A．Y的单质在空气中加热不会熔化

B．工业上电解熔融的Y、Z组成的化合物可得Y单质

C．W、Z形成的化合物在水溶液中能电离

D．X的单质在氮气中燃烧所得的产物中含离子键、共价键

C　[W是钠，X是镁，Y是铝，Z是氯。A项，铝单质加热会熔化，只不过不会滴落，错误；B项，工业电解熔融的氧化铝得到铝，错误；D项，氮化镁中只有离子键，错误。]

2．短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，W的最外层电子数是内层电子数的3倍，X所在的周期数是最外层电子数的3倍，由W、X、Y三种元素形成的一种盐溶于水后，加入盐酸，产生的无色气体能使品红溶液褪色。下列说法正确的是(　　 )

A．W与X可形成至少两种化合物

B．X的简单离子与Z的简单离子具有相同的电子层结构

C．最高价氧化物对应水化物的酸性：Y>Z

D．简单气态氢化物的稳定性：W<Y

A　[W的最外层电子数是内层电子数的3倍，W为氧元素；X所在的周期数是最外层电子数的3倍，X为钠；由W、X、Y三种元素形成的一种盐溶于水后，加入盐酸，产生的无色气体能使品红溶液褪色，该盐为亚硫酸盐，所以Y为硫元素；短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，Z为氯元素。氧与钠可以形成氧化钠、过氧化钠等至少两种化合物，A正确；Na＋核外有2层，Cl－核外有3层，两种离子的电子层结构不同，B错误；元素的非金属性越强，最高价氧化物对应水化物的酸性就越强，非金属性：Cl>S，因此HClO4>H2SO4，C错误；元素的非金属性越强，氢化物越稳定，非金属性：O>S，所以简单气态氢化物的稳定性：H2O>H2S，D错误。]

3．短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X的原子半径比Y的小，且X与Y的最外层电子数之和等于Z的最外层电子数。X与W同主族，Z是地壳中含量最高的元素。下列说法不正确的是(　　 )

A．原子半径的大小顺序：r(W)>r(Y)>r(Z)>r(X)

B．元素Z、W的简单离子的电子层结构相同

C．元素Y的简单气态氢化物的热稳定性比Z的强

D．X、Y两种元素可形成分别含有10e－和18e－的化合物

C　[根据题意可以推断，Z为O，所以X为H，Y为N，W为Na。C项，稳定性：H2O>NH3；D项，NH3为10e－微粒，而N2H4为18e－微粒。]

4．有A、B、C、D四种元素，A元素是地壳中含量最多的金属元素；B元素的原子其M层电子数比L层少1个电子；C元素的原子得到2个电子，D元素的原子失去1个电子，所得到的微粒都具有与氩原子相同的电子数，回答下列问题：

(1)上述四种元素的名称分别是A         ，B          ，C        ，D            。

(2)画出A离子、C原子的结构示意图         ，         。

[解析]　A元素是地壳中含量最多的金属元素，A是Al；B元素的原子其M层电子数比L层少1个电子，B为Cl；C元素的原子得到2个电子，所得到的微粒具有与氩原子相同的电子数，C为S；D元素的原子失去1个电子，所得到的微粒具有与氩原子相同的电子数，D为K。A离子的结构示意图为 ，C原子的结构示意图为 。

[答案]　(1)铝　氯　硫　钾　(2)