微专题5 元素推断———位—构—性”三者的关系 “位—构—性”三者的关系 一、由元素原子或离子结构推断 1.结构与性质的对应关系 结构位置 2.常见突破口 序号 结构特征 元素 ① 原子核中没有中子、半径最小的原子 H ② 原子最外层电子数与核外电子层数相同 H、Be、Al ③ 各电子层上的电子数均满足2n2 He、Ne ④ 电子总数是最外层电子数的 2倍 Be ⑤ 最外层电子数与最内层电子数相等 Be、Mg ⑥ 最外层电子数与次外层电子数相等 Be、Ar ⑦ 最外层电子数是次外层电子数的2倍(3倍) C(O) ⑧ 最外层电子数是次外层电子数的一半 Li、Si ⑨ 常见10电子粒子:以Ne为中心,前推阴离子和氢化物,如F-、HF、O2-、H2O、NH3等;后推金属阳离子,如Na+、Mg2+、Al3+ ⑩ 常见18电子粒子:以Ar为中心,前推阴离子和氢化物,如Cl-、HCl、S2-、H2S、PH3等;后推金属阳离子,如K+、Ca2+ [典例1] W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,Y的原子序数等于W与X的原子序数之和,Z的最外层电子数为K层的一半,化合物X2W4的电子总数为18。下列说法正确的是( ) [A] 简单离子半径:Z>X>Y [B] W与Y能形成可用于伤口消毒的化合物 [C] X和Y的最简单氢化物的沸点:X>Y [D] Z与Y只能形成一种化合物 【思路点拨】 本题是由原子结构推断物质性质,可抓住原子核外电子排布特征推断元素,再结合18电子粒子的组成判断元素,进而解答。 【答案】 B 【解析】 W、X、Y、Z为原子序数依次增大的短周期主族元素,Z的最外层电子数为K层的一半,则Z的核外有3个电子层,最外层电子数为1,即为Na;化合物X2W4的电子总数为18,18电子的分子为N2H4,所以W为H,X为N;Y的原子序数是W和X的原子序数之和,则Y为O。离子的电子层结构相同时,原子序数越小,半径越大,则简单离子半径大小为X(N3-)>Y(O2-)>Z(Na+),故A错误;W为H,Y为O,两者能形成H2O2,H2O2具有氧化性,可用于伤口消毒,故B正确;X的最简单氢化物为氨,Y的最简单氢化物为水,水的沸点高于氨的,即最简单氢化物的沸点为Y>X,故C错误;Z(Na)与Y(O)可以形成Na2O和Na2O2,故D 错误。 [训练1] 已知X、Y、Z、W、R五种元素,X是原子序数最小的元素,Y元素原子最外层电子数是内层电子总数的2倍,Z元素原子最外层电子数比其次外层电子数多4,W元素原子K层和M层电子总数等于其L层电子数,R元素原子最外层有1个电子,其阳离子与Z的阴离子原子核外电子总数相同。下列说法不正确的是( ) [A] X2Z常温下为液态 [B] R的氧化物不与酸反应 [C] Y的一种单质可导电 [D] 最高价氧化物对应水化物的酸性:W>Y 【答案】 B 【解析】 X是原子序数最小的元素,则X为H;Y元素原子最外层电子数是内层电子总数的2倍,即核外电子排布为2、4,是C;Z元素原子最外层电子数比其次外层电子数多4,即核外电子排布为2、6,是O;W元素原子K层和M层电子总数等于其L层电子数,即核外电子排布为2、8、6,是S;R元素原子最外层有1个电子,其阳离子与Z的阴离子原子核外电子总数相同,故R为Na。X2Z即H2O,常温下为液态,A正确;R的氧化物即Na2O、Na2O2为金属氧化物,都能与酸反应,B错误;Y的一种单质石墨可导电,C正确;W为S,Y为C,最高价氧化物对应水化物的酸性H2SO4>H2CO3,D正确。 二、由元素在周期表中的位置推断 1.位置与性质对应关系 2.常见突破口 序号 位置特征 元素 ① 主族序数等于周期序数 H、Be、Al ② 主族序数等于周期序数2倍 C、S ③ 主族序数等于周期序数3倍 O ④ 周期序数等于主族序数2倍 Li ⑤ 周期序数等于主族序数3倍 Na ⑥ 某阴离子与某阳离子核外电子排布相同,则两种元素为相邻周期 [典例2] 短周期元素R、T、Q、W在元素周期表中的相对位置如图所示,其中T所处的周期序数与族序数相等。下列判断不正确的是( ) [A] 最简单气态氢化物的热稳定性:R>Q [B] 最高价氧化物对应水化物的酸性:QQ>R ... ...
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