高考化學(xué)一輪復(fù)習(xí)微專題9突破元素“位-構(gòu)-性”綜合推斷題學(xué)案

微專題9突破元素“位—構(gòu)—性”綜合推斷題1．依據(jù)元素原子的成鍵方式推斷短周期元素C、SiN、PO、SB族ⅣAⅤAⅥAⅢA成鍵方式—X—或=X[注意]一般情況下，原子通過形成共價鍵可達到2e－或8e－穩(wěn)定狀態(tài)，但硼原子既可形成6e－結(jié)構(gòu)，如硼酸()、BF3()，也可形成8e－穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，如硼氫化鈉等。P、S可以形成10e－、12e－結(jié)構(gòu)，如PCl5、SF6等。2．依據(jù)主族元素在元素周期表中的特殊位置推斷元素特征推斷元素族序數(shù)等于周期數(shù)的短周期元素H、Be、Al族序數(shù)等于周期數(shù)2倍的元素C、S族序數(shù)等于周期數(shù)3倍的元素O周期數(shù)是族序數(shù)2倍的短周期元素Li周期數(shù)是族序數(shù)3倍的短周期元素Na最高正化合價與最低負(fù)化合價代數(shù)和為零的短周期元素H、C、Si最高正化合價是最低負(fù)化合價絕對值3倍的短周期元素S除H外，原子半徑最小的元素F3.依據(jù)原子核外電子排布規(guī)律推斷(1)原子核外電子排布有“特點”的短周期元素原子核外電子排布推斷元素最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的元素Be、Ar最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍的元素C最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)3倍的元素O最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)4倍的元素Ne最外層電子數(shù)是內(nèi)層電子數(shù)一半的元素Li、P電子總數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的元素Be電子總數(shù)是最外層電子數(shù)3倍的元素Li、P次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的元素Li、Si續(xù)上表原子核外電子排布推斷元素基態(tài)原子的核外p電子數(shù)比s電子數(shù)少1的元素N基態(tài)原子的核外p軌道有兩個未成對電子的元素C、Si；O、S基態(tài)原子的核外p軌道有一對成對電子的元素O、S基態(tài)原子的核外s軌道電子數(shù)與p軌道電子數(shù)相等的元素O、Mg(2)“陰三、陽四”規(guī)律某元素的離子最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等，若為陰離子，則該元素位于第三周期；若為陽離子，則該元素位于第四周期。例如，S2－、K＋最外層電子數(shù)與次外層電子數(shù)相等，S位于第三周期，K位于第四周期。(3)“陰上、陽下”規(guī)律核外電子排布相同的離子，若電性相同，則位于同周期，若電性不同，則陽離子位于陰離子的下一周期。例如，O2－、F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋核外電子排布相同，Na、Mg、Al位于O、F的下一周期。4．依據(jù)元素及其化合物的性質(zhì)推斷元素及其化合物的性質(zhì)推斷元素形成化合物種類最多的元素或單質(zhì)是自然界中硬度最大的物質(zhì)的元素或氣態(tài)氫化物中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最大的元素C空氣中含量最多的元素或氫化物的水溶液呈堿性的元素N地殼中含量最多的元素或簡單氫化物的沸點最高的元素或簡單氫化物在通常情況下呈液態(tài)的元素O最活潑的金屬元素或最高價氧化物對應(yīng)水化物堿性最強的元素或陽離子的氧化性最弱的元素(放射性元素除外)Cs單質(zhì)最易著火的非金屬元素P焰色試驗呈黃色的元素Na焰色試驗呈紫色(透過藍(lán)色鈷玻璃觀察)的元素K單質(zhì)密度最小的元素H單質(zhì)密度最小的金屬元素Li常溫下，單質(zhì)呈液態(tài)的非金屬元素Br常溫下，單質(zhì)呈液態(tài)的金屬元素Hg最高價氧化物及其水化物既能與強酸反應(yīng)，又能與強堿反應(yīng)的元素Al元素的氣態(tài)氫化物和它的最高價氧化物對應(yīng)的水化物能發(fā)生氧化還原反應(yīng)的元素S常見的存在幾種單質(zhì)的元素C、O、P、S【練真題】1．(2023·新高考廣東卷)化合物XYZ4ME4可用作肥料，所含的5種元素位于主族，在每個短周期均有分布，僅有Y和M同族。Y的基態(tài)原子價層p軌道半充滿，X的基態(tài)原子價層電子排布式為nsn－1，X與M同周期，E在地殼中含量最多。下列說法正確的是()A．元素電負(fù)性：E>Y>ZB．氫化物沸點：M>Y>EC．第一電離能：X>E>YD．YZ3和YEeq\o\al(－,3)的空間結(jié)構(gòu)均為三角錐形解析：選A。由題干信息可推知，X為Mg元素、Y為N元素、Z為H元素、M為P元素、E為O元素。A.同周期主族元素自左而右電負(fù)性逐漸增大，N、O在它們的氫化物中都表現(xiàn)負(fù)價，它們的電負(fù)性都比H大，故元素電負(fù)性：O>N>H，故A正確；B.M、Y、E的氫化物分別為PH3、NH3、H2O，NH3分子之間存在氫鍵，其沸點比PH3高，而常溫下H2O為液態(tài)，NH3為氣態(tài)，H2O的沸點比NH3的高，故沸點：PH3<NH3<H2O，故B錯誤；C.N元素原子的2p軌道為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，其第一電離能大于O，而Mg是金屬元素，3種元素中Mg的第一電離能最小，故第一電離能：Mg<O<N，故C錯誤；D.NH3的空間結(jié)構(gòu)是三角錐形，而NOeq\o\al(－,3)的中心原子N原子的孤電子對數(shù)＝eq\f(5＋1－2×3,2)＝0，價層電子對數(shù)＝3＋0＝3，空間結(jié)構(gòu)為平面三角形，故D錯誤。2．(2023·新高考遼寧卷)某種鎂鹽具有良好的電化學(xué)性能，其陰離子結(jié)構(gòu)如下所示。W、X、Y、Z、Q是核電荷數(shù)依次增大的短周期元素，W、Y原子序數(shù)之和等于Z，Y原子的價層電子數(shù)是Q原子價層電子數(shù)的2倍。下列說法錯誤的是()A．W與X的化合物為極性分子B．第一電離能：Z>Y>XC．Q的氧化物是兩性氧化物D．該陰離子中含有配位鍵解析：選A。根據(jù)化合物中原子的成鍵特點分析：W的原子序數(shù)最小，且形成1個共價鍵，故W為H；X形成4個共價鍵，故X為C；Y形成2個共價鍵，故Y為O或S；Z形成1個共價鍵，且原子序數(shù)等于W和Y的原子序數(shù)之和，故Z為F或Cl；Q形成4個共價鍵后帶一個單位的負(fù)電荷，且Y原子的價層電子數(shù)是Q原子價層電子數(shù)的2倍，故Q為Al，結(jié)合原子序數(shù)關(guān)系可知，Y只能為O，Z只能為F。H與C形成的化合物為烴類，烴類物質(zhì)的正負(fù)電中心可能重合，如甲烷，為非極性分子，A項錯誤；同周期從左到右，元素的第一電離能呈增大趨勢，故第一電離能：F>O>C，B項正確；Al2O3既能與強酸反應(yīng)，也能與強堿反應(yīng)，屬于兩性氧化物，C項正確；該陰離子中，中心Al原子形成4個鍵，其中一個為配位鍵，D項正確?！揪毮M】3．(2024·南粵名校聯(lián)考)已知元素M、X、Y、Z均為短周期元素，M、Y與Z同周期，M的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多1，Z為電負(fù)性最大的元素，Y是地殼中含量最高的元素，X的3p軌道有3個電子。下列說法不正確的是()A．第一電離能：Z>Y>XB．簡單離子半徑：X>Y>ZC．簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：Z>XD．X的最高價氧化物對應(yīng)的水化物能與鹽酸反應(yīng)解析：選D。元素M、X、Y、Z均為短周期元素，M的最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多1，說明M是B元素；Z為電負(fù)性最大的元素，說明Z是F元素；Y是地殼中含量最高的元素，說明Y是O元素；X的3p軌道有3個電子，說明X是P元素。A.同周期元素從左到右，第一電離能呈增大趨勢，而氧比磷少一個電子層，因此前者更難失去電子，故第一電離能：F>O>P，A正確；B.電子層數(shù)越多，離子半徑越大，電子層數(shù)相同時，核電荷數(shù)越大，離子半徑越小，故簡單離子半徑：P3－>O2－>F－，B正確；C.非金屬性越強，簡單氣態(tài)氫化物越穩(wěn)定，非金屬性：F>P，故簡單氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：HF>PH3，C正確；D.P的最高價氧化物對應(yīng)的水化物為磷酸，磷酸不與鹽酸反應(yīng)，D錯誤。4．(2024·佛山高三質(zhì)檢)W、X、Y、Z為原子序數(shù)依次增大的元素，W的一種同位素常用于測定文物年代，Y是地殼中含量最多的元素。血紅素中Z2＋的價層電子排布式為3d6，其結(jié)構(gòu)如圖所示。下列說法不正確的是()A．元素電負(fù)性：Y>W>ZB．元素第一電離能：W<X<YC．血紅素能發(fā)生氧化反應(yīng)、酯化反應(yīng)D．血紅素的配位鍵中，由Z2＋提供空軌道，X提供孤電子對解析：選B。W的一種同位素常用于測定文物年代，故W為C元素，Y是地殼中含量最多的元素，故Y為O元素，W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，故X為N元素