專(zhuān)題16：元素推斷題的解題技巧

題型一、由主族元素在周期表中的位置推斷知識(shí)儲(chǔ)備幾個(gè)重要關(guān)系式電子層數(shù)二周期數(shù)最外層電子數(shù)二主族數(shù)二最高正價(jià)數(shù)最高正價(jià)+1最低正價(jià)1二8熟習(xí)主族元素的一些特殊位置族序數(shù)等于周期序數(shù)的元素族序數(shù)等于周期序數(shù)2倍的元素族序數(shù)等于周期序數(shù)3倍的元素周期數(shù)是族序數(shù)2倍的元素周期序數(shù)是族序數(shù)3倍的元素最高正價(jià)與最低負(fù)價(jià)代數(shù)和為0的短周期元素最高正價(jià)是最低負(fù)價(jià)絕對(duì)值3倍的短周期元素除H外，原子半徑最小的元素最高正價(jià)不等于族序數(shù)的短周期元素例1、下表是元素周期表的一部分，回答下列有關(guān)問(wèn)題：⑴■寫(xiě)出下列兀素符號(hào)：① ，⑥ ，⑦ ，.⑵.在這些元素中，最活潑的金屬元素是 ，最活潑的非金屬元素是 ，最不活潑的元素是 .（用元素符號(hào)做答）。⑶.在這些元素的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物中，酸性最強(qiáng)的是（填化學(xué)式）一堿性最強(qiáng)的是 ，呈兩性的氫氧化物是 ，寫(xiě)出三者之間相互反應(yīng)的化學(xué)方程式：： ; TOC\o"1-5"\h\z⑷.在這些元素中，原子半徑最小的是（填元素符號(hào)） ,原子半徑最大的 。⑸.在⑤與④中，化學(xué)性質(zhì)較活潑的是（填元素名稱(chēng)）一 ,⑹.在⑧與⑦中，化學(xué)性質(zhì)較活潑的是 ，寫(xiě)出可以驗(yàn)證該結(jié)論的一個(gè)離子反應(yīng)方程式 。例、Y和Z均為短周期元素，原子序數(shù)依次增大，X的單質(zhì)為密度最小的氣體，Y原子最外層電子數(shù)是其周期數(shù)的三倍，Z與X原子最外層電子數(shù)相同。回答下列問(wèn)題：⑴X、Y和Z的元素符號(hào)分別為 、 、 。（2） 由上述元素組成的化合物中，既含有共價(jià)鍵又含有離子鍵的有 、 。（3） X和Y組成的化合物中，既含有極性共價(jià)鍵又含有非極性共價(jià)鍵的是 。此化合物在酸性條件下與高錳酸鉀反應(yīng)的離子方程式為 。此化合物還可將堿性工業(yè)廢水中的CN章化為碳酸鹽和氨，相應(yīng)的離子方程式為 。變式訓(xùn)練1.（天津卷）隨原子序數(shù)的遞增，八種短周期元素（用字母（表示）原子半徑的相對(duì)大小、最高正價(jià)或最低負(fù)價(jià)的變化如下圖所示。根據(jù)判斷出的元素回答問(wèn)題：TOC\o"1-5"\h\z（1） f在元素周期表的位置是 。⑵比較d、e常見(jiàn)離子的半徑的?。ㄓ没瘜W(xué)式表示，下同） > ;比較g、h的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物的酸性強(qiáng)弱是： > 。3）任選上述元素組成一種四原子共價(jià)化合物，寫(xiě)出其電子式 。（4） 已知Imole的單質(zhì)在足量d2中燃燒，恢復(fù)至室溫，放出熱量，寫(xiě)出該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式： 。（5） 上述元素可組成鹽R：zxf（gd）,向盛有10mL1mol?L-lR溶液的燒杯中滴加1mol?L-lNaOH4 42溶液，沉淀物質(zhì)的量隨NaOH溶液體積變化示意圖如下：R離子濃度由大到小的順序是： 。寫(xiě)出m點(diǎn)反應(yīng)的而梨子方程式 。若R溶液改加mol?L-iBa（OH）2溶液，充分反應(yīng)后，溶液中產(chǎn)生沉淀的物質(zhì)的量為 mol。題型二、由元素及其化合物的特性推斷知識(shí)儲(chǔ)備（1） 形成化合物種類(lèi)最多的元素、單質(zhì)是自然界中硬度最大的物質(zhì)的元素、最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物中氫元素質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大的元素： （2） 空氣中含量最多的元素、氣態(tài)氫化物的水溶性呈堿性的元素： （3） 地殼中含量最多的金屬元素： （4） 地殼中含量最多的元素、氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)最高的元素、氫化物在通常狀態(tài)下呈液態(tài)的元素： （5） 最活波的非金屬元素、無(wú)正價(jià)的元素、無(wú)含氧酸的非金屬元素、無(wú)氧酸可腐蝕玻璃的元素、氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定的元素、陰離子的還原性最弱的元素： （6） 最活波的金屬元素、最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物堿性最強(qiáng)的元素、陽(yáng)離子的氧化性最弱的元素： （7） 最易著火的非金屬元素的單質(zhì)元素： （8） 焰色反應(yīng)呈黃色的元素： （9） 焰色反應(yīng)呈紫色的元素： （10） 單質(zhì)密度最小的元素： ，密度最小的金屬元素： （11） 常溫下，單質(zhì)呈液態(tài)的非金屬元素： ，金屬元素: （12） 最高價(jià)氧化物及其水化物既能與強(qiáng)酸反應(yīng)，又能與強(qiáng)堿反應(yīng)的元素： （13） 元素的氣態(tài)氫化物和它的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物起化合反應(yīng)的元素： ；能起氧化還原的元素是： （14） 元素的氣態(tài)氫化物能和它的氧化物在常溫下反應(yīng)生成該元素單質(zhì)的元素： （15） 元素的單質(zhì)在常溫下能與水反應(yīng)放出氣體的短周期元素：16)常見(jiàn)的一種元素存在幾種單質(zhì)的元素： ，其中一種同素異形體易著火的元素單質(zhì)與氫氧化鈉放出氫氣的元素： 最高正價(jià)等于最低負(fù)價(jià)絕對(duì)值的元素： 日常生活中用量最大的元素： 例1現(xiàn)有A、B、C、D、E五種短周期元素，它們都是生命體不可缺少的重要元素。已知a bcde它們的原子序數(shù)有如下關(guān)系：卄b=c,卄c=d,c+d=e,B、D、E都有多種同素異形體。B的化合物種類(lèi)與A的化合物種類(lèi)何者更多，目前學(xué)術(shù)界還有爭(zhēng)議，但有一點(diǎn)是肯定的，那就是沒(méi)有第三種元素的化合物種數(shù)會(huì)超出它們。根據(jù)以上信息回答下列有關(guān)問(wèn)題：寫(xiě)出c2a的電子式 。c2a和a2D2既具有氧化性，又具有還原24 24 22性，從化合價(jià)的角度解釋C2A和A2D2既具有氧化性又具有還原性的原因 。A和B可以形成很多種化合物，用電子式表示A和B形成的最簡(jiǎn)單化合物的形成過(guò)程： ，該化合物與CA3和A?。的熔點(diǎn)由高到低的順序?yàn)?(用化學(xué)式表示)。燃料電池是一種新型電池。由一種日常生活中最常見(jiàn)的有機(jī)物(分子式為B2AD)與026的單質(zhì)以KOH溶液為電解質(zhì)組成電池，引起了人們的普遍重視。寫(xiě)出負(fù)極的電極反應(yīng)式： 。E的同素異形體中有一種通常情況下不穩(wěn)定，在空氣中極易自燃°CA、AD、EA的熱3 2 3穩(wěn)定性由強(qiáng)到弱的順序?yàn)?(用化學(xué)式表示)。例、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的同一短周期元素，W是金屬元素，X是地殼中含量最多的金屬元素，且W、X的最高價(jià)氧化物的水化物相互反應(yīng)生成鹽和水；Y、Z是非金屬元素，Y與W可形成離子化合物WJ；G在Y的前一周期，其原子最外層比Y原子最外層少一個(gè)電子。TOC\o"1-5"\h\zX的原子結(jié)構(gòu)示意圖為 ；W、X的最高價(jià)氧化物的水化物相互反應(yīng)的離子方程式為 ;工業(yè)上制取X單質(zhì)的化學(xué)方程式為 ;G的氣態(tài)氫化物與Y的最高價(jià)氧化物的水化物恰好反應(yīng)生成的正鹽溶液中，離子濃度由大到小的順序?yàn)?;在催化劑作用下，汽車(chē)尾氣中G的氧化物GO與CO兩種氣體能相互反應(yīng)轉(zhuǎn)化為無(wú)污染、能參與大氣循環(huán)的兩種氣體，若有33. 6L(已換算成標(biāo)準(zhǔn)狀況)一氧化碳參加反應(yīng)，轉(zhuǎn)移的電子數(shù)為 mol；298K時(shí)，Z的最高價(jià)氧化物為無(wú)色液體，0.25mol該物質(zhì)與一定量水混合得到Z的最高價(jià)氧化物的水化物的稀溶液，并放出akJ的熱量，該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 。變式訓(xùn)練、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的同一短周期元素，W是金屬元素，X是地殼中含量最多的金屬元素，且W、X的最高價(jià)氧化物的水化物相互反應(yīng)生成鹽和水；Y、Z是非金屬元素，Y與W可形成離子化合物W2Y；G在Y的前一周期，其原子最外層比Y原子最外層少1個(gè)電子。寫(xiě)出化合物w2y的電子式W、X的最高價(jià)氧化物的水化物相互反應(yīng)的離子方程式為。G的氣態(tài)氫化物與Y的最高價(jià)氧化物的水化物恰好反應(yīng)生成的正鹽溶液中，離子濃度由大到小的順序?yàn)?，其水溶液顯酸性的原因是(用離子方程式表示) 。298K時(shí)，Z的最高價(jià)氧化物為無(wú)色液體，該物質(zhì)與一定量水混合得到Z的最高價(jià)氧化物的水化物的稀溶液，并放出akJ的熱量。該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式為 。題型3.由元素的原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)推斷知識(shí)儲(chǔ)備原子核中無(wú)中子的原子： 最外層只有一個(gè)電子的原子： 最外層只有倆個(gè)電子的原子： 最外層只有三個(gè)電子的原子： 最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的原子： 最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍的原子： 最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)3倍的原子： 最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)4倍的原子： 核外電子總數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的元素： 電子層數(shù)與最外層電子數(shù)相等的元素： 次外層電子數(shù)為最外層電子數(shù)2倍的元素： 內(nèi)層電子數(shù)為最外層電子數(shù)2倍的元素： 例1.現(xiàn)有五種短周期元素的性質(zhì)、用途或原子結(jié)構(gòu)信息如下表請(qǐng)根據(jù)表中信息回答下列問(wèn)題：TOC\o"1-5"\h\zQ氣態(tài)氫化物分子的空間構(gòu)型為 。R單質(zhì)與X單質(zhì)在雷電條件下反應(yīng)產(chǎn)物的化學(xué)式為 。寫(xiě)出R與Z組成僅含離子鍵的化合物的電子式： 。工業(yè)上用電解Y與Z形成化合物的水溶液制取Y單質(zhì)，寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式： 。在X105Pa、298K時(shí)，gQR氣體在gR2氣體中完全燃燒，生成QR2氣體時(shí)放出kJ熱量，寫(xiě)出QR燃燒的熱化學(xué)方程式： 。例2.有A、B、C、D、E、F六種短周期兀素，其兀素特征信息如下表:兀素編號(hào)兀素特征信息AA的單質(zhì)是密度最小的物質(zhì)BB的單質(zhì)能與冷水劇烈反應(yīng)，所得強(qiáng)堿性溶液中含有兩種電子數(shù)相同的陰、陽(yáng)離子CC的原子最外層電子數(shù)是其內(nèi)層電子數(shù)的三倍DD與B同周期，該周期中D的簡(jiǎn)單離子半徑最小EB、C、E組成的36電子的化合物Y是家用消毒劑的主要成分FF兀素最咼正價(jià)與最低負(fù)價(jià)的代數(shù)和為4TOC\o"1-5"\h\z寫(xiě)出化合物Y所含的化學(xué)鍵名稱(chēng) ;D、E、F的簡(jiǎn)單離子半徑由大到小的順序是(用化學(xué)式表示)寫(xiě)出兩種均含A、B、C、F四種元素的化合物在溶液中相互反應(yīng)的離子方程式向Fe和D單質(zhì)組成的混合物中，加入足量F的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的稀溶TOC\o"1-5"\h\z液，固體全部溶解。向所得的溶液中加入過(guò)量的氫氧化鈉溶液，將產(chǎn)生的沉淀過(guò)濾出來(lái)，經(jīng)洗滌、干燥、灼燒后得到一種固體，經(jīng)稱(chēng)量發(fā)現(xiàn)該固體的質(zhì)量和原混合物的質(zhì)量恰好相等，則原混合物中D單質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ；一定量的石灰乳中通人一定量的E單質(zhì)。兩者恰好完全反應(yīng)，生成物中有三種含E元素的離子.其中兩種離子的物質(zhì)的量(n)與反應(yīng)時(shí)間(t)的曲線(xiàn)如圖所示。則t2時(shí)刻消耗氫氧化鈣質(zhì)量為_(kāi)_g,此時(shí)反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。A、B形成的化合物BA在有機(jī)合成中用途很廣泛。它可以?shī)Z取很多化合物中的質(zhì)子而生成相應(yīng)的鈉化合物。寫(xiě)出它與乙醇反應(yīng)的化學(xué)方程式 。題型四、結(jié)構(gòu)、位置、性質(zhì)三者的綜合應(yīng)用例1?短周期主族元素A、B、C、D、E、F的原子序數(shù)依次增大，它們的原子核外電子層數(shù)之和為13；B的化合物種類(lèi)繁多，數(shù)目龐大；C、D是空氣中含量最多的兩種元素；D、E兩元素的單質(zhì)可以生成兩種不同的離子化合物；F與D具有相同的最外層電子數(shù)。A與D可形成原子個(gè)數(shù)比為1:1的化合物，則其電子式為 。A、B、D、E四種元素形成的化合物的水溶液呈堿性，其原因是 (用離子方程式表示)。A、C、D、E的原子半徑由小到大的順序是 (用元素符號(hào)表示)。由B的最簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物形成的燃料電池中，用氫氧化鉀溶液作電解質(zhì)溶液。則正極反應(yīng)式是⑸用惰性電極電解NaHS03溶液來(lái)制取硫酸的裝置如圖所示。陽(yáng)極區(qū)放出的氣體是 (填化學(xué)式)。例、B、C、D四種短周期元素，A、B、C同周期，A的原子半徑是同周期中最大的；B、D同主族.己知D元素的一種單質(zhì)是日常生活中飲水機(jī)常用的消毒劑，C元素的單質(zhì)可以從A、B兩元素組成的化合物的水溶液中置換出B元素的單質(zhì).C元素在周期表中的位置 .A元素與水反應(yīng)的離子方程式是 .寫(xiě)出C元素的單質(zhì)從A、B兩元素組成的化合物的水溶液中置換出B元素的單質(zhì)的化學(xué)方程式 BD2和：均具有漂白性，二者的漂白原壬 .(填“相同”或“不同”)22氫氣是合成氨的重要原料，合成氨反應(yīng)的熱化學(xué)方程式如下：3H+N2NH△H=mol-1223當(dāng)合成氨反應(yīng)達(dá)到平衡后，改變某一外界條件(不改變N2、也和NH的量)，反應(yīng)速率223與時(shí)間的關(guān)系如圖所示.圖中t/寸引起平衡移動(dòng)的條件可能是 ，其中表示平衡混合物中nh3的含量最高的一段時(shí)間是 .溫度為T(mén)°C時(shí)，將2amolH2和amolN2放入 密閉容器中，充分反應(yīng)后測(cè)得N2的轉(zhuǎn)化222率為50%．則該反應(yīng)的平衡常數(shù)為 變式訓(xùn)練A、B、C、D、E、F是六種短周期主族元素，它們的原子序數(shù)依次增大，其中A、D及C、F分別是同一主族元素，A、F兩元素的原子核中質(zhì)子數(shù)之和比C、D兩元素原子核中質(zhì)子數(shù)之和少2,F元素的最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的倍?又知B元素的最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)的2倍，E元素的最外層電子數(shù)等于其電子層數(shù)?請(qǐng)回答：1mol由E、F二種元素組成的化合物跟由A、C、D三種元素組成的化合物發(fā)生反應(yīng)，完全反應(yīng)后消耗后者的物質(zhì)的量為 A、C、F間可形成甲、乙兩種微粒，它們均為負(fù)一價(jià)雙原子陰離子，甲有18個(gè)電子，乙有10個(gè)電子，則甲與乙反應(yīng)的離子方程式為 單質(zhì)B的燃燒熱akJ/mol.由B、C二種元素組成的化合物BC14g完全燃燒放出bkJ熱量，寫(xiě)出單質(zhì)B和單質(zhì)C反應(yīng)生成BC的熱化學(xué)方程式： .⑷工業(yè)上在高溫的條件下，可以用A2C和BC反應(yīng)制取單質(zhì)A??在等體積的「I兩個(gè)密閉容器中分別充入1m。1A?。和1mo|BC、2mo|A?。和2mo|BC—定條件下，充分反應(yīng)后分別達(dá)到平衡(兩容器溫度相等).下列說(shuō)法正確的是 達(dá)到平衡所需要的時(shí)間：1>11達(dá)到平衡后A2C的轉(zhuǎn)化率：1二11達(dá)到平衡后BC的物質(zhì)的量：1>11達(dá)到平衡后A?的體積分?jǐn)?shù)：IVII達(dá)到平衡后吸收或放出的熱量：1二11達(dá)到平衡后體系的平均相對(duì)分子質(zhì)量：IVII用B元素的單質(zhì)與E元素的單質(zhì)可以制成電極，浸入由A、C、D三種元素組成的化合物的溶液中構(gòu)成電池，則電池負(fù)極的電極反應(yīng)式是 限時(shí)訓(xùn)練(每題不超過(guò)10分鐘)1?短周期主族元素A、B、C、D、E、F的原子序數(shù)依次增大，它們的原子核外電子層數(shù)之和為13;已知B元素形成的化合物種類(lèi)最多；D元素原子最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)的3倍，元素E的原子半徑在同周期中最大，F(xiàn)元素原子最外層電子數(shù)等于其電子數(shù)。C元素在元素周期表中的位置是 ,B的單質(zhì)與C的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物TOC\o"1-5"\h\z的濃溶液發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。⑵由A、B、D、E四種元素形成的化合物中所含的化學(xué)鍵類(lèi)型是 。寫(xiě)出EzD?與A2D反應(yīng)的離子方程式 。實(shí)驗(yàn)室配制100mlL由A、D、E形成化合物的溶液，需要用到的玻璃儀器除燒杯、量筒外還有 ;如果定容時(shí)仰視刻度線(xiàn)，則所配制溶液濃度L(>,<或二)。將F的單質(zhì)溶于上述配制的溶液中所發(fā)生反應(yīng)的離子方程式是 。、B、C、D、E五種短周期元素，它們的原子序數(shù)依次增大。B原子的最外層電子數(shù)是其次外層電子數(shù)的2倍；C的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物與其氫化物反應(yīng)生成一種鹽X；E與A同主族；A、B、C這三種元素，每一種與D都能形成元素的原子個(gè)數(shù)比不相同的若干種化合物。寫(xiě)出下列元素的元素符號(hào)：A ,E 。D在周期表中位于第 周期，第 縱行。B的最高價(jià)氧化物的電子式為_(kāi)___。C與E可形成離子化合物E3C,它的電子式是 E和D形成的化合物與水反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。鹽X的水溶液顯 (填“酸”“堿”或“中”)性，其原因用離子方程式表示是： 。、B、C、D、E、F、G、H、I、J有如圖所示的轉(zhuǎn)化關(guān)系。圖中所有物質(zhì)均有短周期元素組成，且每個(gè)小三角形內(nèi)的三種物質(zhì)均至少含有第三周期中的一種相同元素。其它信息見(jiàn)下表寫(xiě)出G的化學(xué)式 ，指出H中化學(xué)鍵類(lèi)型 常溫下測(cè)得一定濃度的C溶液的PH=10，用離子方程式表示其原因 。寫(xiě)出與H式量相同，且它們的陰離子所含的電子數(shù)、電荷數(shù)也均相同的化合物的電子式寫(xiě)出C溶液中通入過(guò)量CO2的化學(xué)方程式 。電解飽和J溶液產(chǎn)物之一為Y2,將一定量的Y2通入一定濃度的苛性鉀溶液中，兩者恰好完全反應(yīng)(已知反應(yīng)過(guò)程放熱)，生成物中三種含Y元素的離子，其中兩種離子物質(zhì)的量(n)與反應(yīng)時(shí)間(t)的變化

示意圖如上圖所示，寫(xiě)出該反應(yīng)的離子方程式是 ，該苛性鉀溶液中KOH的質(zhì)量、B、C、D、E分別屬于周期表中前20號(hào)元素，其原子序數(shù)依次遞增，并且其中只有一種金屬元素。A是元素周期表所有元素中原子半徑最小