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1、专题提升五PART 05位构性在元素推断题中的综合应用题型分类突破专题强化训练考情剖析专题提升五 位构性在元素推断题中的综合应用元素推断题是综合考查物质结构、元素周期律、元素周期表、元素化合物性质的重要题型，该类题型具有综合性强、形式灵活、命题角度广等特点。主要以两类题型呈现。第一种题型：在选择题中结合原子结构、元素周期表、元素及化合物的知识考查元素推断，如2016年全国卷第9题，2016年全国卷第12题、2015年全国卷第12题、2015年全国卷第9题、2014年新课标全国卷第10题；第二种题型：在非选择题中结合元素周期表中“位、构、性”的关系及利用物质结构和性质综合考查，如2016年全国卷
2、第13题。题型一由微粒(原子或离子)结构、元素位置特征推断【解题策略】正确推断元素的常用方法(1)根据原子或离子的结构示意图推断：由原子结构等确定元素在周期表中的位置和元素的种类：电子层数周期数，最外层电子数主族序数；如果已知离子的结构示意图，则将其转化为原子结构示意图来确定。电子层结构相同的微粒：阴离子对应的元素在具有相同电子层结构的稀有气体元素的前面，阳离子对应的元素在具有相同电子层结构的稀有气体元素的下一周期的左边位置，简称“阴前阳下”。(2)根据元素主要化合价的特征关系推断：根据等式确定元素在周期表中的位置：最高正化合价数最外层电子数主族序数(O、F除外)。如果已知负化合价(或阴离子的
3、符号)，则须用等式先求出最高正化合价(除O、F外)：最高正化合价8|最低负化合价|，再确定元素在周期表中的位置。题型分类突破题型分类突破(3)根据原子半径的递变规律推断：同周期主族元素中左边元素的原子半径比右边元素的原子半径大，同主族中下边元素的原子半径比上边元素的原子半径大。(4)由元素周期表中短周期的特殊结构推断：元素周期表中第一周期只有两种元素H和He，H所在的第A族为元素周期表的左侧边界，第A族左侧无元素分布；He为0族元素，0族元素为元素周期表的右侧边界，0族元素右侧没有元素分布。题型分类突破例12016全国卷a、b、c、d为短周期元素，a的原子中只有1个电子，b2和c离子的电子层结
4、构相同，d与b同族。下列叙述错误的是()Aa与其他三种元素形成的二元化合物中其化合价均为1Bb与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物Cc的原子半径是这些元素中最大的Dd与a形成的化合物的溶液呈弱酸性答案A解析原子中只有1个电子，则a是氢元素；短周期元素形成的b2和c的电子层结构相同，则b是氧元素、c是钠元素；d与b同族，则d是硫元素。a与其他三种元素形成的二元化合物主要有H2O、H2O2、NaH、H2S，NaH中钠元素为1价，氢为1价，A项错误；b与其他三种元素可形成的二元化合物有H2O、H2O2、Na2O2、Na2O、SO2、SO3，B项正确；由元素原子半径的周期性变化规律可知，原子半径N
5、aSOH，C项正确；d与a形成的化合物是H2S，属于二元弱酸，在水溶液中能微弱地电离出H，D项正确。题型分类突破变式题2016宁夏银川九中高三模拟X、Y、Z、W是短周期元素，原子序数依次递增。X与Z位于同一主族，Y元素的3价阳离子的核外电子排布与氖原子相同，Z原子的最外层电子数是次外层电子数的一半，Y、Z、W原子的最外层电子数之和为14。下列说法正确的是()A气态氢化物的稳定性：XZWBX、Z、W的最高价氧化物对应水化物的酸性的强弱顺序为XZWCY的阳离子半径比W的阴离子半径小D室温下，含Y元素的盐形成的水溶液其pHCSi，气态氢化物的稳定性：ZXCSi，X、Z、W的最高价氧化物对应水化物酸性
6、的强弱顺序为ZX7，D项错误。答案C题型分类突破题型二由元素及其化合物的特性推断元素【解题策略】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或单质是自然界中硬度最大的物质的元素或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或气态氢化物的水溶液呈碱性的元素：N。(3)地壳中含量最多的元素或气态氢化物的沸点最高的元素或氢化物在通常情况下呈液态的元素：O。(4)地壳中含量最多的金属元素：Al。(5)最活泼的非金属元素或无正价的元素或无含氧酸的非金属元素或无氧酸(气态氢化物)可腐蚀玻璃的元素或气态氢化物最稳定的元素或阴离子的还原性最弱的元素：F。(6)最活泼的金属元素或
7、最高价氧化物对应水化物碱性最强的元素或阳离子的氧化性最弱的元素：Cs。(7)最易着火的非金属元素的单质，其元素是P。题型分类突破(8)焰色反应呈黄色的元素：Na。(9)焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃观察)的元素：K。(10)单质密度最小的元素为H，单质密度最小的金属元素为Li。(11)常温下单质呈液态的非金属元素和金属元素分别为Br和Hg。(12)最高价氧化物及其对应的水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的元素：Al。(13)元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应水化物发生化合反应的元素为N；能发生氧化还原反应的元素为S。(14)元素的气态氢化物能和它的氧化物在常温下反应生成该元素单质的元素：
8、S。(15)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。(16)常见的存在几种单质的元素：C、P、O、S，其中一种同素异形体易着火的元素：P。题型分类突破例22016浙江卷短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大，X原子核外最外层电子数是其电子层数的2倍，X、Y的核电荷数之比为34。W的最外层为8电子结构。金属单质Z在空气中燃烧生成的化合物可与水发生氧化还原反应。下列说法正确的是()AX与Y能形成多种化合物，一般条件下都能与Z的最高价氧化物的水化物发生反应B原子半径大小：XY，ZWC化合物Z2Y和ZWY3都只存在离子键DY、W的某些单质或两元素之间形成的某些化合物可
9、作水的消毒剂答案D解析X为碳元素，Y为氧元素，Z为钠元素，W的最外层为8电子结构，根据原子序数的关系，W为氯元素。CO与NaOH溶液不反应，A项错误；碳原子半径大于氧原子，B项错误；Na2O只存在离子键，NaClO3既有离子键，又有共价键，C项错误；O3、Cl2、ClO2均能作水的消毒剂，D项正确。题型分类突破变式题X、Y、Z、L、M五种元素的原子序数依次增大。X、Y、Z、L是组成蛋白质的基础元素，M是地壳中含量最高的金属元素。回答下列问题：(1)L的元素符号为_；M在元素周期表中的位置为_；五种元素的原子半径从大到小的顺序是_(用元素符号表示)。(2)Z、X两元素按原子数目比13和24构成分
10、子A和B，A的电子式为_，B的结构式为_。(3)硒(Se)是人体必需的微量元素，与L同一主族，Se比L原子多两个电子层，则Se的原子序数为_，其最高价氧化物对应的水化物化学式为_。该族二五周期元素单质分别与H2反应生成1mol气态氢化物的反应热如下，表示生成1mol硒化氢反应热的是_(填字母代号)。a99.7kJmol1b29.7kJmol1c20.6kJmol1d241.8kJmol1题型分类突破题型分类突破题型分类突破题型三利用元素周期表片段进行推断【解题策略】1元素的位置关系和原子序数关系的应用(1)同一周期中元素的原子序数一般比左边元素原子序数大1，比右边元素的原子序数小1。(2)同主
11、族上下周期元素的原子序数关系若在第A族或第A族，原子序数之差为上周期所包含的元素种数。若在第AA族，原子序数之差为下周期所包含的元素种数。如第三和第四周期的同族相邻元素，若在第A或第A族，原子序数之差为8，若在第AA族，原子序数之差为18。2将文字信息转化为周期表片段的应用题型分类突破例32016江苏淮安淮海中学二统模拟已知X、Y、Z、W四种短周期主族元素在周期表中的相对位置如表所示，其中X原子最外层电子数是其电子层数的2倍。下列说法正确的是()A四种元素的原子半径大小顺序：r(Y)r(W)r(X)r(Z)B元素X的含氧酸只有一种，元素Y则有两种C元素Z的气态氢化物的稳定性比元素Y的强D元素Y
12、和W的氧化物是导致酸雨的主要原因答案D解析主族元素X原子最外层电子数是其电子层数的2倍，则X为碳元素，则Y为氮元素，Z为硅元素，W为硫元素。四种元素的原子，半径最大的是Z，A项错误；碳元素的含氧酸可以是碳酸，也可以是草酸，B项错误；硅元素的非金属性比氮元素的非金属性弱，所以硅元素的气态氢化物的稳定性比氮元素的弱，C项错误；氮的氧化物和硫的氧化物可以形成酸雨，D项正确。题型分类突破变式题2016河南三门峡陕州中学二模如表所示的四种元素中，W、X、Y、Z均为短周期元素，其中Y是地壳中含量最高的元素，且这四种元素的原子最外层电子数之和为22，下列说法正确的是()A.X、Y、Z三种元素最低价氢化物的沸
13、点依次升高B由X、Z和氢三种元素形成的化合物中只有共价键C原子半径的大小顺序：r(X)r(Y)r(W)DX的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的强答案D解析Y是地壳中含量最高的元素，即Y是O，根据元素周期表中元素的分布，所以X是N，W是Si,Z是Cl。X、Y、Z三种元素最低价氢化物分别是NH3、H2O、HCl，前两者分子间有氢键，沸点比较高，A项错误；NH4Cl是由X、Z和氢三种元素形成的化合物，含有离子键，B项错误；原子半径的大小顺序：r(W)r(X)r(Y)，C项错误；X的非金属性比W的强，所以X的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的强，D项正确。XYWZ题型分类突破题型四综合利用“位”“
14、构”“性”关系推断【解题策略】1“位”“构”“性”三者之间的关系题型分类突破2推断元素的常用思路题型分类突破例42016天津卷下表为元素周期表的一部分。回答下列问题：(1)Z元素在周期表中的位置为_。(2)表中元素原子半径最大的是(写元素符号)_。(3)下列事实能说明Y元素的非金属性比硫元素的非金属性强的是_；aY单质与H2S溶液反应，溶液变浑浊b在氧化还原反应中，1molY单质比1molS得电子多cY和S两元素的简单氢化物受热分解，前者的分解温度高(4)X与Z两元素的单质反应生成1molX的最高价化合物，恢复至室温，放热687kJ，已知该化合物的熔、沸点分别为69和58，写出该反应的热化学方
15、程式：_。碳氮YX硫Z题型分类突破(5)碳与镁形成的1mol化合物Q与水反应，生成2molMg(OH)2和1mol烃，该烃分子中碳氢质量比为91，烃的电子式为_。Q与水反应的化学方程式为_。(6)铜与一定浓度的硝酸和硫酸的混合酸反应，生成的盐只有硫酸铜，同时生成的两种气体均由上表中两种元素组成，气体的相对分子质量都小于50。为防止污染，将产生的气体完全转化为最高价含氧酸盐，消耗1L2.2molL1NaOH溶液和1molO2，则两种气体的分子式及物质的量分别为_，生成硫酸铜物质的量为_。题型分类突破解析根据元素在周期表中的位置及原子序数关系可判断X为Si，Y为O，Z为Cl。(1)Cl在元素周期表
16、中位于第三周期第A族。(2)在元素周期表中同周期主族元素随着原子序数的递增原子半径逐渐减小，同主族元素原子半径自上而下逐渐增大，由此可判断所给元素中X元素即硅元素原子半径最大。(3)单质的氧化性越强，其元素的非金属性越强；氢化物的稳定性越强，其非金属性越强；故选ac。(4)单质Si和Cl2发生化合反应生成Si的最高价化合物即SiCl4，根据熔沸点可判断常温下SiCl4为液体，根据题意可写出热化学方程式为Si(s)2Cl2(g)=SiCl4(l)H687kJ/mol。(5)根据生成的烃分子的碳氢质量比为91可推知，碳氢原子个数比为34，则该烃的分子式为C3H4，即为丙炔，其电子式为；又因为1mo
17、lQ与水反应生成2molMg(OH)2和1molC3H4，则Q的化学式为Mg2C3，其与水反应的化学方程式为Mg2C34H2O=2Mg(OH)2C3H4。题型分类突破(6)铜与硝酸反应的气体产物为NO或NO2或N2O4，但其相对分子质量要小于50，则两种气体产物为NO和NO2，设NO的物质的量为x，NO2的物质的量为y，则依据原子守恒和得失电子守恒有xy1L2.2mol/L2.2mol和3xy4mol，解得x0.9mol，y1.3mol；因为铜失去的电子的物质的量等于硝酸根得到的电子的物质的量，也等于NO和NO2失去的电子的物质的量(又生成硝酸根)，还等于1molO2得到的电子的物质的量即4m
18、ol，1molCu失去2mol电子，则需要2molCu失去4mol电子生成2molCu2，即生成CuSO42mol。题型分类突破变式题2016海南卷短周期元素X、Y、Z、M的原子序数依次增大。元素X的一种高硬度单质是宝石，Y2电子层结构与氖相同，Z的质子数为偶数，室温下M单质为淡黄色固体，回答下列问题：(1)M元素位于周期表中的第_周期、_族。(2)Z元素是_，其在自然界中常见的二元化合物是_。(3)X与M的单质在高温下反应的化学方程式为_，产物分子为直线形，其化学键属_共价键(填“极性”或“非极性”)。(4)四种元素中的_可用于航空航天合金材料的制备，其单质与稀盐酸反应的化学方程式为_。题型
19、分类突破1X、Y、Z和W代表原子序数依次增大的四种短周期主族元素，X原子核内没有中子，在周期表中，Z与Y、W均相邻；Y、Z和W三种元素的原子最外层电子数之和为17。则下列有关叙述正确的是()AY、Z和W三种元素可能位于同一周期BY、Z和W元素形成的氢化物中，W的氢化物相对分子质量最大，熔沸点最高CY和W所形成的含氧酸均为强酸DX、Y、Z和W可以组成原子的物质的量之比为5141的离子化合物专题强化训练答案D2短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如下表所示，其中W原子的最外层电子数是最内层电子数的3倍。下列判断正确的是()A原子半径：rWrZrYB含Y元素的硫酸盐溶液可以和强酸、强碱反
20、应C最简单气态氢化物的热稳定性：ZWDX的气态氢化物与X的最高价氧化物对应的水化物能形成离子化合物专题强化训练答案D解析根据元素周期表结构，W原子的最外层电子数是最内层电子数的3倍，W为S；根据元素周期表的位置，X为N、Y为Al、Z为Si；原子半径：r(Y)r(Z)r(W)，A项错误；硫酸铝溶液不能与强酸反应，B项错误；最简单气态氢化物的热稳定性：H2SSiH4，C项错误；氨气与硝酸形成的硝酸铵为离子化合物，D项正确。3A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期主族元素，A原子的最外层电子数为内层电子数的2倍，B原子的M电子层有1个电子，C的氢氧化物既能与强酸反应又能与强碱反应，D的最高正价
21、和最低负价的代数和为4，E在同周期主族元素中原子半径最小。下列叙述错误的是()A元素C位于周期表中第三周期A族B电解熔融化合物CE3可制取单质CCD的最高价含氧酸的浓溶液与单质A共热时能生成三种氧化物D化合物B2O2中既含离子键又含非极性共价键专题强化训练专题强化训练答案B解析A、B、C、D、E是原子序数依次增大的短周期主族元素，A原子的最外层电子数为内层电子数的2倍，该原子只能有2个电子层，最外层电子数为4，故A为C；B原子的M电子层有1个电子，则B为Na；C的氢氧化物既能与强酸反应又能与强碱反应，则C为Al；D的最高正价和最低负价的代数和为4，则D为S；E在同周期主族元素中原子半径最小，则
22、E为Cl。C为Al，处于周期表中第三周期A族，A项正确；AlCl3属于共价化合物，熔融状态下不导电，工业上电解熔融氧化铝冶炼Al，B项错误；D的最高价含氧酸的浓溶液为浓硫酸，与碳共热时生成二氧化碳、二氧化硫与水，C项正确；化合物Na2O2属于离子化合物，含有离子键，过氧根离子中氧原子之间形成非极性共价键，D项正确。4X、Y、Z、W、R是短周期主族元素，X原子最外层电子数是次外层的两倍，Y元素在地壳中的含量最多，Z元素的化合物的焰色反应呈黄色，W元素的最高价氧化物对应的水化物可溶于Z元素的最高价氧化物对应的水化物，R原子的核外电子数是X原子与Z原子的核外电子数之和。下列叙述正确的是()A原子半径
23、的大小顺序为r(X)r(Y)r(Z)r(R)r(W)B氢气在R的单质中燃烧火焰呈蓝色C元素X的气态氢化物的稳定性比Y的弱DY与Z形成的两种化合物中的化学键类型相同专题强化训练答案C52016大庆模拟X、Y、Z、R、W是原子序数依次增大的五种短周期元素。Y和R同主族，可形成共价化合物RY2，Y和Z最外层电子数之和与W的最外层电子数相同，25时，0.1molL1X和W形成化合物的水溶液pH为1，下列说法正确的是()AY和其他四种元素均可形成至少两种二元化合物BR元素的最高价氧化物对应的水化物酸性最强C原子半径：XYZRH2SO4，B项错误；根据元素周期律，同周期主族元素，随原子序数的增加，原子半径
24、依次减少，故原子半径NaSClOH，C项错误；NaClO4的水溶液显中性，NaClO的水溶液显碱性，D项错误。专题强化训练62016河北邯郸一中4月联考短周期元素A、B、C、D、E的原子序数依次增大，其元素特征信息如下表：(1)A元素单质分子的电子式为_。(2)D和E形成化合物的类型是_(填“共价化合物”或“离子化合物”)。(3)B和D简单离子的半径大小为_(用离子符号和“”“”或“”表示)。(4)用电子式表示B和C形成化合物的过程：_。(5)A元素能与另外四种元素中的一种元素形成共价化合物，分子中的原子个数比为13，相对分子质量为120.5，则该物质的结构式为_。元素编号元素特征信息A最高正
25、价和最低负价的绝对值之差为2B与E同主族C1molC的单质能与冷水反应，在标准状况下生成11.2LH2D原子最外层电子数等于其周期序数E负一价阴离子的电子层结构与氩原子相同专题强化训练解析E的负一价阴离子的电子层结构与氩原子相同，则E为Cl，B和E同主族，且E的原子序数大，故B为F；A的最高正价与最低负价的绝对值之差为2，则A为A族元素，又因B的原子序数大于A，故A为N；1molC的单质与冷水反应生成0.5molH2，故C为Na；D原子的最外层电子数等于其周期序数，D可能为H、Be或Al，又因原子序数关系，可知D为Al。专题强化训练72016山东菏泽一中月考A、B、C、D、E是原子序数依次增大
26、的五种短周期元素。A原子的电子层数与它的核外电子总数相同，A与C、B与D分别为同主族元素，B和C的最外层电子数之和与E的最外层电子数相同，A与E形成的化合物化学式为AE，其分子中含18个电子。请回答下列问题：(1)A元素单质的化学式为_，D元素的原子结构示意图为_。(2)由A、B、C三种元素形成的化合物的电子式为_，这种化合物形成的晶体中所含的化学键类型有_。(3)由A、B、D三种元素形成的一种化合物和A、B两种元素形成的一种化合物能发生氧化还原反应，反应的化学方程式：_。(4)B、C、E三种元素形成一种盐，此盐中三种原子个数比为111，在25时，将该盐溶于水，测得溶液pH7，理由是_(用离子方程式表示)；将该盐溶液在空气中露置一段时间后(充分光照，不考虑水分的挥发)，溶液的pH近似为7，则该过程的总反应方程式为_。专题强化训练专题强化训练