專題06元素推斷與元素周期律原卷版

專題06元素推斷與元素周期律【核心考點(diǎn)梳理】考點(diǎn)一、與鹽類水解相聯(lián)系作元素推斷的切入點(diǎn)例1．短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增大，其簡(jiǎn)單離子都能破壞水的電離平衡的是()A．W2－、X＋B．X＋、Y3＋C．Y3＋、Z2－D．X＋、Z2－考點(diǎn)預(yù)測(cè)離子水解的條件必須有弱堿陽離子：NH4+、Ag+、Cu2+、Fe2+、Fe3+、Al3+、Zn2+等；弱酸陰離子：S2－ClOˉ,CNˉ,CH3COOˉ,(C2O4)2ˉ,Fˉ、CO32ˉ、HCO3ˉ、PO43ˉ、HSO3ˉ、SO32ˉ等，有弱才水解，無弱不水解是鹽類水解的核心知識(shí)點(diǎn)，也是離子的重要性質(zhì)之一，是選修模塊《化學(xué)反應(yīng)原理》的重要內(nèi)容。命題方向也可以根據(jù)水解的現(xiàn)象或水解的結(jié)果（如溶液的酸堿性）來推斷元素，元素推斷與鹽類水解融合的高考試題打破模塊之間的界定，體現(xiàn)了高考試題中知識(shí)點(diǎn)間的緊密聯(lián)系，豐富了元素的性質(zhì)考查角度。本題元素推斷切入點(diǎn)新穎且具有綜合性，考查了學(xué)生對(duì)知識(shí)融會(huì)貫通的能力，這也是未來高考試題的重要特點(diǎn)之一。二、與無機(jī)框圖推斷相聯(lián)系作元素推斷切入點(diǎn)例2．【2016全國(guó)Ⅰ卷】短周期元素W、X、Y、Z的原子序數(shù)依次增加。m、p、r是由這些元素組成的二元化合物，n是元素Z的單質(zhì)，通常為黃綠色氣體，q的水溶液具有漂白性，0.01mol·L–1r溶液的pH為2，s通常是難溶于水的混合物。上述物質(zhì)的轉(zhuǎn)化關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是（）A．原子半徑的大小W<X<YB．元素的非金屬性Z>X>YC．Y的氫化物常溫常壓下為液態(tài)D．X的最高價(jià)氧化物的水化物為強(qiáng)酸考點(diǎn)預(yù)測(cè)所謂的無機(jī)框圖推斷題是以方框或者其它簡(jiǎn)明符號(hào)標(biāo)出物質(zhì)間發(fā)生的變化，依據(jù)相互轉(zhuǎn)化關(guān)系而推斷的試題；無機(jī)框圖推斷題的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)緊湊、文字表述少、包含信息多、綜合性強(qiáng)、思維能力要求高，具有很高的區(qū)分度和選拔的功能。它既能檢查學(xué)生基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況又能檢查學(xué)生靈活運(yùn)用知識(shí)的能力，更能考查學(xué)生的邏輯推理能力，難度通常較大，但近年高考鮮有獨(dú)立出現(xiàn)。無機(jī)框圖題推斷作為元素推斷的切入口，再與元素周期表、元素周期律的應(yīng)用有機(jī)融合將是未來命題的一種趨勢(shì)，這也是無機(jī)框圖題的一種勝利回歸。三、元素推斷與性質(zhì)現(xiàn)象用途相聯(lián)系作切入點(diǎn)例3.【2017年新課標(biāo)Ⅰ卷】短周期主族元素的原子序數(shù)依次增大，的簡(jiǎn)單氫化物可用作制冷劑，的原子半徑是所有短周期主族元素中最大的。由、和三種元素形成的一種鹽溶于水后，加入稀鹽酸，有黃色沉淀析出，同時(shí)有刺激性氣體產(chǎn)生。下列說法不正確的是（）A. 的簡(jiǎn)單氫化物的熱穩(wěn)定性比的強(qiáng)B. 的簡(jiǎn)單離子與的具有相同的電子層結(jié)構(gòu)C. 與形成化合物的水溶液可使藍(lán)色石蕊試紙變紅D. 與屬于同一主族，與屬于同一周期考點(diǎn)預(yù)測(cè)本題把物質(zhì)的性質(zhì)與用途作為推斷元素解答該題的關(guān)鍵信息，側(cè)重考查學(xué)生對(duì)知識(shí)的分析應(yīng)用能力，而以往此類試題多數(shù)根據(jù)元素原子結(jié)構(gòu)特點(diǎn)推斷出元素，再根據(jù)周期律和元素化合物知識(shí)對(duì)物質(zhì)的性質(zhì)做出判斷，而本題卻反其道而行，由物質(zhì)的性質(zhì)、用途、反應(yīng)現(xiàn)象來推斷出元素，然后應(yīng)用元素周期表和周期律知識(shí)，由本題命題切入點(diǎn)可以得到的啟示是“構(gòu)、位、性”三者都可成為推斷元素的突破口，它們相互依存，都可以成為相互考查的條件或結(jié)論，這也是未來高考命題的一種趨勢(shì)。四、元素推斷與圖形圖表信息相聯(lián)系作切入點(diǎn)例4．【2015天津卷】隨原子序數(shù)遞增,八種短周期元素(用字母x等表示)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題:(1)f在周期表中的位置是。

(2)比較d、e常見離子的半徑大小(用化學(xué)式表示,下同):>;比較g、h的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性強(qiáng)弱:>。

(3)任選上述元素組成一種四原子共價(jià)化合物,寫出其電子式:。

考點(diǎn)預(yù)測(cè)圖形圖表在高考試題中頻率很高，是題干信息的重要載體，要求考生提取圖形圖表中相關(guān)信息，解答相關(guān)問題，對(duì)考生的讀圖能力要求較高，考查考生的接受、吸收、整合化學(xué)信息的能力，解題時(shí)首先要讀懂圖像、圖表信息，分清橫、縱坐標(biāo)所表示的物理量，對(duì)于僅隱藏于圖表中的元素推斷題首先運(yùn)用圖表信息，如原子半徑、化合價(jià)、最外層電子數(shù)、金屬性與非金屬性的周期變化等作為切入口來推斷出所對(duì)應(yīng)的元素，然后再按要求完成選項(xiàng)的正誤判斷或填空。圖形使深?yuàn)W的道理形象化，抽象的概念具體化，枯燥的知識(shí)趣味化，繁冗的文字?jǐn)⑹鰲l理化，將在未來高考出現(xiàn)的頻率越來越高。五、推斷元素與原子軌道電子排布信息相聯(lián)系作切入點(diǎn)例5．（1）（2015四川卷改編）短周期元素Q基態(tài)原子的s軌道和p軌道的電子總數(shù)相等；則Q為（2）（2015上海卷）短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序數(shù)依次增大，甲和丁的原子核外均有兩個(gè)未成對(duì)電子，乙、丙、丁最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)的水化物兩兩之間能相互反應(yīng)，則乙為，丙為，丁為。（3）（2014四川卷）前四周期元素R2+離子的3d軌道中有9個(gè)電子，R2+離子為。（4）（2013江蘇卷）元素X位于第四周期，其基態(tài)原子的內(nèi)層軌道全部排滿電子，且最外層電子數(shù)為2。元素Y基態(tài)原子的3p軌道上有4個(gè)電子則X為，Y為。考點(diǎn)預(yù)測(cè)原子軌道上電子排布規(guī)律歸屬于選修模塊《物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》上的內(nèi)容，是新課程改革后近幾年高考化學(xué)新增的高頻考點(diǎn)，運(yùn)用電子排布信息作為切入點(diǎn)來推斷元素首先要知道原子軌道類型可分為s、p、d，排布順序?yàn)?s2s2p3s3p3d4s…等，掌握電子排布遵循的能量最低原理、泡利不相容原理和洪特規(guī)則，同時(shí)注意（1）推斷符合條件元素多樣性，如p軌道2個(gè)未成對(duì)電子可為p2或p4，d軌道4個(gè)未成對(duì)電子可為d4或d6；（2）注意核外電子排布特殊性，如Cr：3d54s1而非3d44s2，Cu：3d104s1而非3d94s2，當(dāng)原子軌道處于半充滿或全充滿狀態(tài)時(shí)，體系能量最低，最穩(wěn)定；（3）填充電子遵循構(gòu)造原理，按軌道能量順序由低到高，而失去電子卻從最外層開始，如Fe:3d64s2，電子最后填充的是3d軌道，而失電子則先從失4s再失3d軌道上的，故Fe2+:[Ar]3d6。【點(diǎn)對(duì)點(diǎn)真題回顧】1.（2023·江蘇卷）元素C、Si、Ge位于周期表中ⅣA族。下列說法正確的是A.原子半徑：B.第一電離能：C.碳單質(zhì)、晶體硅、SiC均為共價(jià)晶體D.可在周期表中元素Si附近尋找新半導(dǎo)體材料2.（2022·江蘇卷）工業(yè)上電解熔融和冰晶石的混合物可制得鋁。下列說法正確的是A.半徑大?。?B.電負(fù)性大小：C.電離能大?。?D.堿性強(qiáng)弱：3.（2021·江蘇卷）前4周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X是空氣中含量最多的元素，Y的周期序數(shù)與族序數(shù)相等，基態(tài)時(shí)Z原子3p原子軌道上有5個(gè)電子，W與Z處于同個(gè)主族。下列說法正確的是A.原子半徑：r(X)<r(Y)<r(Z)<r(W)B.X的第一電離能比同周期相鄰元素的大C.Y的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比Z的強(qiáng)D.Z的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比W的弱4.（2020·江蘇卷）下列關(guān)于Na、Mg、Cl、Br元素及其化合物的說法正確的是A.NaOH的堿性比Mg(OH)2的強(qiáng)B.Cl2得到電子的能力比Br2的弱C.原子半徑r:D.原子的最外層電子數(shù)n:5.（2019·江蘇卷）短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，X是地殼中含量最多的元素，Y原子的最外層有2個(gè)電子，Z的單質(zhì)晶體是應(yīng)用最廣泛的半導(dǎo)體材料，W與X位于同一主族。下列說法正確的是A.原子半徑：r(W)>r(Z)>r(Y)>r(X)B.由X、Y組成的化合物是離子化合物C.Z的最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性比W的強(qiáng)D.W的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比X的強(qiáng)【點(diǎn)對(duì)點(diǎn)模擬仿真】1．（2023·江蘇·高三統(tǒng)考專題練習(xí)）臭氧(O3)在[Fe(H2O)6]2＋催化下能將煙氣中的SO2、NOx分別氧化為和。下列關(guān)于N、O、S、Fe元素及其化合物的說法正確的是A．原子半徑：N>O>SB．第一電離能：I1(N)>I1(O)>I1(S)C．標(biāo)準(zhǔn)大氣壓下沸點(diǎn)：H2S>H2O>NH3D．1mol[Fe(H2O)6]2＋含有σ鍵數(shù)目為12mol2．（2023·江蘇連云港·連云港高中校考模擬預(yù)測(cè)）黑火藥爆炸時(shí)發(fā)生反應(yīng)。下列說法正確的是A．半徑大?。?B．熔點(diǎn)：C．電離能大?。?D．電負(fù)性大?。?．（2023·江蘇揚(yáng)州·統(tǒng)考三模）軟鉀鎂礬(化學(xué)式為)是一種重要的鉀肥。下列說法正確的是A．半徑大小： B．電負(fù)性大?。篊．電離能大?。?D．堿性強(qiáng)弱：4．（2023·江蘇南通·海門中學(xué)?？寄M預(yù)測(cè)）短周期主族元素X、Y、Z、W原子序數(shù)依次增大。基態(tài)X原子的2p軌道上有1個(gè)電子的自旋方向與其他電子的自旋方向相反，基態(tài)Y原子M層上有兩個(gè)未成對(duì)電子，基態(tài)W原子的電子總數(shù)是其最高能級(jí)電子數(shù)的4倍。下列說法正確的是A．第一電離能：W>Z>Y B．原子半徑：W>Y>XC．最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：W>Z>Y D．簡(jiǎn)單氫化物的沸點(diǎn)：W>Z>X5．（2023·江蘇南京·統(tǒng)考模擬預(yù)測(cè)）我國(guó)科研團(tuán)隊(duì)對(duì)嫦娥五號(hào)月壤的研究發(fā)現(xiàn)，月壤中存在一種含“水”礦物Ca5(PO4)3(OH)。下列說法正確的是A．電離能大?。篒1(Na)＜I1(Mg) B．電負(fù)性大小：χ(O)＜χ(P)C．半徑大?。簉(O2)＜r(Na+) D．堿性強(qiáng)弱：Ca(OH)2＜Mg(OH)26．（2023·江蘇鹽城·鹽城市伍佑中學(xué)校考模擬預(yù)測(cè)）X、Y、Z、W是原子序數(shù)依次增大的短周期元素。X和Y基態(tài)原子的s能級(jí)電子總數(shù)均等于其p能級(jí)電子總數(shù)，Z的原子最外層電子數(shù)是Y原子最外層電子數(shù)的2倍，W和X位于同一主族。下列說法正確的是A．第一電離能： B．最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：Z>WC．原子半徑： D．簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性：X>Z7．（2023·江蘇南通·統(tǒng)考三模）前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大。X元素位于p區(qū)，且基態(tài)X原子中成對(duì)電子數(shù)是未成對(duì)電子數(shù)的2倍，金屬元素Y的第一電離能比同周期相鄰元素的大，Z元素單質(zhì)常溫下為黃綠色氣體，W與Y同主族。下列說法正確的是A．簡(jiǎn)單離子半徑： B．化合物中陰陽離子個(gè)數(shù)比為2:1C．工業(yè)上常用鋼瓶?jī)?chǔ)運(yùn)Z單質(zhì) D．最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的堿性：8．（2023·江蘇鹽城·統(tǒng)考三模）下列說法正確的是A．的鍵角大于的鍵角 B．是由極性鍵構(gòu)成的非極性分子C．HCl、HBr、HI熔沸點(diǎn)依次升高 D．溴原子()基態(tài)核外電子排布式為9．（2023·江蘇鹽城·統(tǒng)考三模）溶液和溶液反應(yīng)生成大量的。下列說法正確的是A．半徑大?。?B．電負(fù)性大?。篊．電離能大小： D．堿性強(qiáng)弱：10．（2023·江蘇徐州·統(tǒng)考三模）向海水中加入石灰乳可得到氫氧化鎂沉淀，進(jìn)而提取鎂。下列說法正確的是A．離子半徑大小： B．電離能大?。篊．電負(fù)性大?。害?H)>χ(Cl) D．金屬性強(qiáng)弱：Na>Mg>Ca11．（2023·江蘇·高三統(tǒng)考專題練習(xí)）物質(zhì)Q常用作火箭推進(jìn)劑，其化學(xué)式可以用XW4ZY4表示。W、X、Y、Z是原子序數(shù)依次增大的短周期元素，且原子序數(shù)之和是33，Q在高溫下可發(fā)生爆炸，產(chǎn)生三種單質(zhì)氣體和一種化合物W2Y(高溫時(shí)為氣態(tài)常溫時(shí)為液態(tài))。下列說法中正確的是A．原子半徑：Z>Y>XB．Q高溫下的爆炸產(chǎn)物對(duì)大氣無污染性C．X和Z最高價(jià)氧化物對(duì)應(yīng)水化物的酸性：X>ZD．W分別與X、Y、Z組成的簡(jiǎn)單二元化合物分別是堿性、中性和酸性物質(zhì)12．（2023·江蘇南通·統(tǒng)考三模）工業(yè)可用反應(yīng)制備和。下列說法正確的是A．半徑大小： B．電負(fù)性大?。篊．電離能大小： D．酸性強(qiáng)弱：13．（2023秋·江蘇南通·高三如皋市第一中學(xué)開學(xué)考試）前四周期主族元素X、Y、Z、W的原子序數(shù)依次增大，它們最外層電子數(shù)之和為20。常溫下X的單質(zhì)是一種淡黃綠色氣體，基態(tài)Y原子核外有4個(gè)能級(jí)且均充滿電子，Z的原子共有16種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。下列說法正確的是A．原子半徑： B．W的第一電離能比同周期相鄰元素的大C．X的簡(jiǎn)單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的