2023年高考化学一轮复习（人教版） 第5章 第29讲　元素推断与无机物的性质.docx

第29讲　元素推断与无机物的性质
复****目标　1.了解元素推断常见题型，掌握各种题型的解题策略。2.能依据原子结构及其在元素周期表中的位置、元素周期律、物质结构或特性等分析解决问题。
1．同一元素的“位—构—性”关系
2．元素推断的一般思路
3．推断题要点总结
(1)结构与位置互推是解题的核心
①掌握四个关系式：a.电子层数＝周期数；b.质子数＝原子序数；c.最外层电子数＝主族序数；d.主族元素的最高正价＝主族序数(O、F除外)，负价＝主族序数－8。
②熟练掌握周期表的结构及周期表中的一些特殊规律
a．“凹”型结构的“三短四长，七主七副八零完”；b.各周期元素种类；c.稀有气体的原子序数及在周期表中的位置；d.同主族上下相邻元素原子序数的关系。
(2)熟记常见元素及其化合物的特性
①形成化合物种类最多的元素、单质是自然界中存在的硬度最大的物质的元素、气态氢化物中氢的质量分数最大的元素：C。
②空气中含量最多的元素、气态氢化物水溶液呈碱性的元素：N。
③地壳中含量最多的元素：O。
④常见的具有漂白性的物质：***水、SO2、Na2O2、双氧水等。
⑤单质是最活泼的非金属元素、无正价的元素或无含氧酸的非金属元素、气态氢化物的水溶液可腐蚀玻璃的元素、气态氢化物最稳定的元素、阴离子还原性最弱的元素：F。
⑥单质密度最小的元素：H；密度最小的金属元素：Li。
⑦常温下单质呈液态的非金属元素：Br；金属元素：Hg。
⑧最高价氧化物及其水化物既能与强酸又能与强碱反应的元素：Al。
⑨元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应的水化物能化合的元素：N；能发生氧化还原反应的元素：S。
元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素：Li、Na、F。
题型一　周期表片断结构型推断
例1　W、X、Y、Z是原子序数依次增大的短周期元素，X、Y、Z原子的最外层电子数之和为15，X、Y、Z三种元素在周期表中的相对位置如图所示。W与X以原子个数比为2∶1形成的化合物常用作火箭燃料。下列说法正确的是(　　)
X
Y
Z
A.简单离子半径：Y>X>W
B．热稳定性：W2Y>XW3
C．Z的最高价氧化物是酸性氧化物，不能与任何酸反应
D．ZY2的化学键类型与MgCl2相同
答案　B
解析　设Z的最外层电子数为a，由X、Y、Z原子的最外层电子数之和为15可得a＋(a＋1) ＋(a＋2)＝15，解得a＝4，则Z为Si元素、X为N元素、Y为O元素，由W与X以原子个数比为2∶1形成的化合物常用作火箭燃料可知，W为H元素。电子层结构相同的离子，核电荷数越大，离子半径越小，则氮离子的离子半径大于氧离子，故A错误；元素的非金属性越强，氢化物的热稳定性越强，氧元素的非金属性强于氮元素，则水的稳定性强于氨气，故B正确；硅元素的最高价氧化物为二氧化硅，能与氢***酸反应，故C错误；二氧化硅为共价化合物，化合物中含有共价键，***化镁为离子化合物，化合物中含有离子键，化学键类型不相同，故D错误。
变式　短周期元素m、n、p、q在元素周期表中的相对位置如图所示，其中m的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物能反应。下列说法正确的是(　　)
m
n
p
q
A.非金属性：m>n
B．氢化物的稳定性：n<p
C．简单阴离子半径：p>q
D．最高价氧化物对应水化物的酸性：p>q
答案　C
解析　m的气态氢化物与其最高价氧化物对应的水化物能反应，说明m 为氮元素，则n为氧元素，p为硫元素，q为***元素。同周期元素从左到右，非金属性逐渐增强，则氮和氧比较，氧的非金属性强，故A错误；同主族元素从上到下，非金属性逐渐减弱，非金属性越强，其气态氢化物越稳定，则水的稳定性强于硫化氢，故B错误；硫离子和***离子电子层结构相同，核电荷数越大，半径越小，所以硫离子半径大，故C正确；元素的非金属性越强，其最高价氧化物对应水化物的酸性越强，非金属性：Cl>S，则高***酸的酸性强于硫酸，故D错误。
元素周期表片断结构型推断题一般给出两种信息：
一是给出局部的元素周期表，展示出几种不同元素的相对位置。
二是给出某种元素的位置特征、原子结构特征或由该元素形成的单质或化合物的特殊性质。解答此类题目时，要先根据给出的某种元素的特殊结构或性质，确定该元素在周期表中的位置，然后以此为“坐标原点”，根据其他元素与该元素的位置关系，进而确定其他未知的元素。
题型二　文字叙述型推断
例2　(2022·广东珠海模拟)W、X、Y、Z、R是五种原子序数依次增大的短周期主族元素，其中，W和Y同主族，X和Z同主族，X离子和Y离子电子层结构相同。W和X形成的最简单气态化合物在水中呈碱性，Y和R形成化合物