資源簡介

微專題3　元素推斷
1.元素推斷的一般思路
2.推斷元素的常用方法
(1)利用元素原子或離子的核外電子排布推斷
要注意一些元素原子核外電子排布的特殊性，如前18號元素中：
①族序數等于周期序數的元素：H、Be、Al。
②族序數等于周期序數兩倍的元素：C、S。
③族序數等于周期序數三倍的元素：O。
④周期序數等于族序數兩倍的元素：Li。
⑤周期序數等于族序數三倍的元素：Na。
⑥第4周期元素中未成對電子數最多的元素是Cr。
(2)利用元素的特殊性質推斷
①最高正價與最低負價代數和為零的短周期元素：H、C、Si。
②最高正價是最低負價絕對值三倍的短周期元素：S。
③除H外，原子半徑最小的主族元素：F。
④第一電離能最大的主族元素：F；第一電離能最小的主族元素：Cs(放射性元素除外)。
⑤電負性最小的主族元素：Cs(0.7)(放射性元素除外)；電負性最大的主族元素：F(4.0)。
⑥同主族相鄰兩種元素的原子序數若具有2倍關系，則兩種元素為O和S。
1.(2023·南京師大附中高二期末)短周期主族元素W、Q、X、Y、Z的原子序數依次增大，W原子序數是6，Q元素基態原子核外有三個未成對電子，X與Z同主族，Z的原子序數是X的2倍，元素Y在同周期中原子半徑最大。下列說法不正確的是(　　)
A.Z與X形成的化合物只有一種
B.元素的第一電離能：I1(Q)>I1(X)
C.最高價氧化物對應水化物的酸性：WD.化合物Y2X2中含有離子鍵、非極性共價鍵
2.下表為元素周期表前四周期的一部分，下列有關R、W、X、Y、Z五種元素的敘述中正確的是(　　)
A.W元素的第一電離能小于Y元素的第一電離能
B.Y、Z的陰離子電子層結構都與R原子的相同
C.p軌道未成對電子最多的是W元素
D.Z元素是電負性最大的元素
3.(2023·宿遷泗陽實驗中學高二調研測試)部分短周期元素的原子半徑及主要化合價見下表。
元素編號 X Y Z W T
原子半徑/nm 0.160 0.143 0.102 0.071 0.099
主要化合價 ＋2 ＋3 ＋6、－2 －1 －1
下列有關說法正確的是(　　)
A.元素X的第一電離能比Y的大
B.元素Z的電負性比W的大
C.元素W的氣態氫化物穩定性比T的低
D.元素T的氧化物對應水化物的酸性一定比Z的強
4.X、Y、Z、M、W為原子序數依次增大的5種短周期元素。X的質子總數與電子層數相同，Y、Z、M同周期且相鄰，W原子核外電子數是M原子最外層電子數的2倍。Z與其同主族的短周期元素可形成常見氣體甲。X、Y、Z 3種元素可形成化合物乙。下列說法不正確的是(　　)
A.原子半徑：W>Y>Z>M>X
B.化合物乙是一種酸
C.電負性：M>Z>Y>W
D.X分別與Y、Z、M、W形成的常見化合物中，穩定性最好的是XM
1.元素周期表中，按照第一電離能由大到小順序排列，錯誤的是(　　)
A.Be、Mg、Ca B.Mg、Ca、K
C.He、Ne、Ar D.O、N、C
2.下列幾種基態原子的電子排布式，電負性最大的是(　　)
A.1s22s22p63s23p2 B.1s22s22p63s23p3
C.1s22s22p63s23p64s2 D.1s22s22p4
3.下列對電負性的理解不正確的是(　　)
A.電負性是元素固有的性質，與原子結構無關
B.電負性是人為規定的一個相對數值，不是絕對標準
C.根據電負性的大小，可判斷化合物XY中兩元素化合價的正負
D.電負性的大小反映了不同元素的原子對鍵合電子吸引力的大小
4.(2023·石家莊行唐啟明中學高二期末)下列關于電離能和電負性的說法不正確的是(　　)
A.第一電離能的大小：Mg>Al
B.鍺的第一電離能高于碳而電負性低于碳
C.Ni是元素周期表中第28號元素，第2周期基態原子未成對電子數與Ni相同且電負性最小的元素是碳
D.元素的第一電離能：Al5.(2023·石家莊23中高二月考)第一電離能I1是指氣態原子X(g)處于基態時，失去一個電子成為＋1價氣態陽離子X＋(g)所需的最低能量。如下圖所示是部分元素原子的第一電離能(I1)隨原子序數變化的曲線圖。
請回答以下問題：
(1)認真分析上圖中同周期元素第一電離能的變化規律，在上圖中將Na～Ar八種元素用短線連接起來，構成完整的圖像。
(2)從上圖分析可知，同一主族元素的第一電離能(I1)變化規律是_____________________________________________________________________。
(3)上圖中5號元素在元素周期表中的位置是________________。
(4)上圖中4、5、6號三種元素中電負性最大的是________(填元素符號)。
微專題3　元素推斷
遷移應用
1.A　[W原子序數為6，則W為C；X與Z同主族，Z的原子序數是X的2倍，則X為O，Z為S；Q元素基態原子核外有三個未成對電子，則外圍電子排布為2s22p3，則Q為N；短周期原子中半徑最大的Y為Na；Z與X可形成SO2、SO3，A錯誤；Q為N、X為O，為同周期元素，從左到右，第一電離能增大，但ⅤA族元素的p能級為半充滿狀態，故第一電離能ⅤA族＞ⅥA族，則I1(Q)>I1(X)，B正確；W為C；Q為N，同周期元素，從左到右，非金屬性增強，最高價氧化物對應的水化物的酸性H2CO3＜HNO3，C正確；Na2O2含有離子鍵、非極性共價鍵，D正確。]
2.C　[根據五種元素所處位置，X、W、Y、R、Z五種元素分別為F、P、S、Ar、Br。P元素的第一電離能比S元素的第一電離能要略大，Z的陰離子比R原子多一個電子層，A、B項錯誤；W元素的p軌道上有3個未成對的電子，X、Y、R、Z元素的p軌道上未成對電子數分別為1、2、0、1，均小于W元素，C項正確；X是所有元素中電負性最大的元素，D項錯誤。]
3.A　[Z有＋6和－2價，則Z為S元素；W和T均為－1價，W的半徑小于T，則W為F元素，T為Cl元素；X為＋2價，Y為＋3價，且半徑均大于S元素，則X為Mg元素，Y為Al元素。Mg的外圍電子為3s2，s軌道中的2個電子為全滿的穩定狀態，所以Mg的第一電離能比相鄰的Al要大，A正確；F的非金屬性強于S，所以F的電負性強于S，B錯誤；非金屬性F>Cl，故HF穩定性比HCl要高，C錯誤；沒有指明“最高價”氧化物對應水化物，如HClO是弱酸，D錯誤。]
4.B　[X、Y、Z、M、W為原子序數依次增大的5種短周期元素，其中X的質子總數與電子層數相同，說明X為H，Z與其同主族的短周期元素可形成常見的氣體甲，可知Z為O，Y、Z、M同周期且相鄰，因此Y為N，M為F，W原子核外電子數是M原子最外層電子數的2倍，所以W為Si，綜上X為H，Y為N，Z為O，M為F，W為Si，甲為SO2，X、Y、Z 3種元素形成化合物乙，乙可能為HNO3、NH4NO3等，據此判斷。]
課堂達標訓練
1.D　[Be、Mg、Ca處于同一主族，同一主族自上而下元素的第一電離能逐漸減小，故Be、Mg、Ca元素第一電離能依次減小，A正確；Mg、Ca處于同一主族，K、Ca處于同一周期，同一周期自左而右元素的第一電離能呈增大趨勢，所以Mg、Ca、K第一電離能依次減小，B正確；He、Ne、Ar為同族元素，故He、Ne、Ar元素第一電離能逐漸減小，C正確；同一周期元素的第一電離能隨著原子序數的增大而呈增大趨勢，但ⅡA族、ⅤA族元素的第一電離能大于同周期相鄰元素，故第一電離能由大到小的順序為N＞O＞C，D錯誤。]
2.D　[A項原子電子排布式為1s22s22p63s23p2，則為Si原子；B項原子電子排布式為1s22s22p63s23p3，則為P原子；C項原子電子排布式為1s22s22p63s23p64s2，則為Ca原子；D項原子電子排布式為1s22s22p4，則為O原子。同周期主族元素從左到右，元素的電負性逐漸增大，同主族元素從上到下，元素的電負性逐漸減小，Ca元素的電負性最小，O元素的電負性最大，故選D。]
3.A　[電負性的大小反映了不同元素的原子對鍵合電子吸引力的大小，與原子結構有關。]
4.B　[同周期從左到右第一電離能呈增大趨勢，但ⅡA族元素的第一電離能比相鄰的ⅢA族元素的第一電離能大，A項正確；鍺是金屬元素而碳是非金屬元素，鍺的第一電離能低于碳，B項錯誤；Ni的外圍電子排布式為3d84s2，未成對電子數為2，第2周期未成對電子數為2的元素有碳和氧，同周期從左到右電負性逐漸增大，則電負性C＜O，故該元素為碳，C項正確；同周期從左到右第一電離能呈增大趨勢，則第一電離能：Al5.(1)INCLUDEPICTURE"T11.TIF" INCLUDEPICTURE "D:\\賀\\6.28\\化學\\T11.TIF" \* MERGEFORMATINET 　(2)從上到下依次減小
(3)第3周期ⅤA族　(4)Cl
解析　(1)根據處于全充滿、半充滿時穩定性強可知Na～Ar元素中，Mg(3s2)比Na(3s1)、Al(3s23p1)失去一個電子成為氣態陽離子X＋(g)所需的能量大，P(3s23p3)比Si(3s23p2)、S(3s23p4)失去一個電子成為氣態陽離子X＋(g)所需的能量大，因此圖像為INCLUDEPICTURE"T12.TIF" INCLUDEPICTURE "D:\\賀\\6.28\\化學\\T12.TIF" \* MERGEFORMATINET ；(2)同一主族元素原子的第一電離能I1變化規律是從上到下，隨著原子核外電子層數的增加，第一電離能依次減小；(3)上圖中5號元素是15號元素P，其在周期表中的位置是第3周期ⅤA族；(4)圖中4、5、6號三種元素分別是S、P、Cl，同周期元素從左到右非金屬性增強，其電負性增大，則電負性最大的是Cl元素。(共12張PPT)
微專題　
專題2
原子結構與元素性質
第二單元　元素性質的遞變規律
3
元素推斷
1.元素推斷的一般思路
2.推斷元素的常用方法
(1)利用元素原子或離子的核外電子排布推斷
要注意一些元素原子核外電子排布的特殊性，如前18號元素中：
①族序數等于周期序數的元素：H、Be、Al。
②族序數等于周期序數兩倍的元素：C、S。
③族序數等于周期序數三倍的元素：O。
④周期序數等于族序數兩倍的元素：Li。
⑤周期序數等于族序數三倍的元素：Na。
⑥第4周期元素中未成對電子數最多的元素是Cr。
(2)利用元素的特殊性質推斷
①最高正價與最低負價代數和為零的短周期元素：H、C、Si。
②最高正價是最低負價絕對值三倍的短周期元素：S。
③除H外，原子半徑最小的主族元素：F。
④第一電離能最大的主族元素：F；第一電離能最小的主族元素：Cs(放射性元素除外)。
⑤電負性最小的主族元素：Cs(0.7)(放射性元素除外)；電負性最大的主族元素：F(4.0)。
⑥同主族相鄰兩種元素的原子序數若具有2倍關系，則兩種元素為O和S。
1.(2023·南京師大附中高二期末)短周期主族元素W、Q、X、Y、Z的原子序數依次增大，W原子序數是6，Q元素基態原子核外有三個未成對電子，X與Z同主族，Z的原子序數是X的2倍，元素Y在同周期中原子半徑最大。下列說法不正確的是(　　)
A.Z與X形成的化合物只有一種
B.元素的第一電離能：I1(Q)>I1(X)
C.最高價氧化物對應水化物的酸性：WD.化合物Y2X2中含有離子鍵、非極性共價鍵
A
解析　W原子序數為6，則W為C；X與Z同主族，Z的原子序數是X的2倍，則X為O，Z為S；Q元素基態原子核外有三個未成對電子，則外圍電子排布為2s22p3，則Q為N；短周期原子中半徑最大的Y為Na；Z與X可形成SO2、SO3，A錯誤；Q為N、X為O，為同周期元素，從左到右，第一電離能增大，但ⅤA族元素的p能級為半充滿狀態，故第一電離能ⅤA族＞ⅥA族，則I1(Q)>I1(X)，B正確；W為C；Q為N，同周期元素，從左到右，非金屬性增強，最高價氧化物對應的水化物的酸性H2CO3＜HNO3，C正確；Na2O2含有離子鍵、非極性共價鍵，D正確。
2.下表為元素周期表前四周期的一部分，下列有關R、W、X、Y、Z五種元素的敘述中正確的是(　　)
A.W元素的第一電離能小于Y元素的第一電離能
B.Y、Z的陰離子電子層結構都與R原子的相同
C.p軌道未成對電子最多的是W元素
D.Z元素是電負性最大的元素
C
解析　根據五種元素所處位置，X、W、Y、R、Z五種元素分別為F、P、S、Ar、Br。P元素的第一電離能比S元素的第一電離能要略大，Z的陰離子比R原子多一個電子層，A、B項錯誤；W元素的p軌道上有3個未成對的電子，X、Y、R、Z元素的p軌道上未成對電子數分別為1、2、0、1，均小于W元素，C項正確；X是所有元素中電負性最大的元素，D項錯誤。
3.(2023·宿遷泗陽實驗中學高二調研測試)部分短周期元素的原子半徑及主要化合價見下表。
A
元素編號 X Y Z W T
原子半徑/nm 0.160 0.143 0.102 0.071 0.099
主要化合價 ＋2 ＋3 ＋6、－2 －1 －1
下列有關說法正確的是(　　)
A.元素X的第一電離能比Y的大
B.元素Z的電負性比W的大
C.元素W的氣態氫化物穩定性比T的低
D.元素T的氧化物對應水化物的酸性一定比Z的強
解析　Z有＋6和－2價，則Z為S元素；W和T均為－1價，W的半徑小于T，則W為F元素，T為Cl元素；X為＋2價，Y為＋3價，且半徑均大于S元素，則X為Mg元素，Y為Al元素。Mg的外圍電子為3s2，s軌道中的2個電子為全滿的穩定狀態，所以Mg的第一電離能比相鄰的Al要大，A正確；F的非金屬性強于S，所以F的電負性強于S，B錯誤；非金屬性F>Cl，故HF穩定性比HCl要高，C錯誤；沒有指明“最高價”氧化物對應水化物，如HClO是弱酸，D錯誤。
4.X、Y、Z、M、W為原子序數依次增大的5種短周期元素。X的質子總數與電子層數相同，Y、Z、M同周期且相鄰，W原子核外電子數是M原子最外層電子數的2倍。Z與其同主族的短周期元素可形成常見氣體甲。X、Y、Z 3種元素可形成化合物乙。下列說法不正確的是(　　)
A.原子半徑：W>Y>Z>M>X
B.化合物乙是一種酸
C.電負性：M>Z>Y>W
D.X分別與Y、Z、M、W形成的常見化合物中，穩定性最好的是XM
B
解析　X、Y、Z、M、W為原子序數依次增大的5種短周期元素，其中X的質子總數與電子層數相同，說明X為H，Z與其同主族的短周期元素可形成常見的氣體甲，可知Z為O，Y、Z、M同周期且相鄰，因此Y為N，M為F，W原子核外電子數是M原子最外層電子數的2倍，所以W為Si，綜上X為H，Y為N，Z為O，M為F，W為Si，甲為SO2，X、Y、Z 3種元素形成化合物乙，乙可能為HNO3、NH4NO3等，據此判斷。

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