1、题型一题型二题型三综合课时4 元素的综合推断题型一题型二题型三【题型说明】该题型是高考的热点题型，命题落点是借助元素周期表的片段(某一部分)推断元素，然后利用“位构性”关系综合考查元素及化合物性质和化学反应原理的相关内容。该类试题基本特点是：题型一题型二题型三即在实际考查中只呈现元素周期表的某一片段，根据呈现的片段结构中提供的信息推断元素，推出元素在周期表中的位置，就可以快速确定元素的名称、原子结构及相关性质。题型一题型二题型三【解题思路】题型一题型二题型三【示例1】(2014江苏，9)短周期主族元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X原子的最外层电子数是其内层电子数的2倍，Y是地壳中含量最高
2、的元素，Z2 与Y2具有相同的电子层结构，W与X同主族。下列说法正确的是()。A原子半径的大小顺序：r(W)r(Z)r(Y)r(X)BY分别与Z、W形成的化合物中化学键类型相同CX的最高价氧化物对应的水化物的酸性比W的弱DY的气态简单氢化物的热稳定性比W的强题型示例 由元素在周期表中的位置进行推断题型一题型二题型三思路点拨 由题意可知，X为碳元素，Y为氧元素，Z为镁元 素，W 为 硅 元 素。A 项，原 子 半 径 大 小 顺 序 为：MgSiCO，错误；B项，MgO中有含离子键，SiO2含有共价键，错误；C项，碳的非金属性强于硅，所以H2CO3的酸性强于H2SiO3，错误；D项，氧的非金属强
3、于硫，硫的非金属性强于硅，所以氧的非金属性强于硅，则H2O比SiH4更稳定，正确。答案 D题型一题型二题型三【知识归纳】1根据元素周期表结构与原子电子层结构的关系(1)几个重要关系式核外电子层数周期数(对于大部分元素来说)；主族序数最外层电子数最高正价8|最低负价|最高正价|最低负价|0第A族中的H和第A族2第A族4第A族6第A族题型一题型二题型三(2)熟悉主族元素在周期表中的特殊位置族序数等于周期数的元素：H、Be、Al。族序数等于周期数2倍的元素：C、S。族序数等于周期数3倍的元素：O。周期数是族序数2倍的元素：Li、Ca。周期数是族序数3倍的元素：Na、Ba。最高正价与最低负价代数和为零
4、的短周期元素：H、C、Si。最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素：S。除H外，原子半径最小的元素：F。最高正价不等于族序数的短周期元素：O(F无正价)。题型一题型二题型三2根据核外电子的排布三大规律(1)最外层电子规律：(2)“阴三、阳四”规律：某元素阴离子最外层电子数与次外层相同，该元素位于第3周期；若为阳离子，则位于第4周期。(3)“阴上、阳下”规律：电子层结构相同的离子，若电性相同，则位于同周期，若电性不同，则阳离子位于阴离子的下一周期。最外层电子数(N)3N次外层电子数元素在周期表中的位置主族第A族、第A族、第族、副族、0族元素氦第2周期题型一题型二题型三1(2014山西忻州联考)
5、短周期元素X、Y、Z、W的原子序数依次增大。X与Z位于同一主族，Y元素的单质既能与盐酸反应也能与NaOH溶液反应，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含有Y元素的可溶性盐溶于水都能破坏水的电离平衡BZ的最高价氧化物能与水反应生成相应的酸C原子半径由小到大的顺序：XYZ1题组精练 题型一题型二题型三解析 由 Y 元素的单质既能与盐酸反应也能与 NaOH 溶液反应可知 Y 为 Al；Z 位于 Al 之后，故 Z 的次外层电子数为8，由题目信息可知 Z 的最外层电子数为 4，故 Z 为 Si，X为 C；结合原子序数递增及 Y、Z、
6、W 原子的最外层电子数之和为 14 可知 W 为 Cl。Al3、AlO2 都能水解，促进水的电离，A 项正确；SiO2 与水不反应，B 项错误；Al、Si、Cl位于同一周期，故原子半径：AlSiCl，C 项错误；HCl的水溶液为盐酸，HCl 是强酸，0.1 molL1 盐酸的 pH1，D 项错误。答案 A题型一题型二题型三2现有A、B、C、D四种短周期元素，它们之间的关系如下。原子半径：ACBD，活泼性：乙甲B1 mol E2C2与足量水完全反应生成C的单质，共转移电子2 molC原子半径：DEABCDC的氢化物的沸点低于B的氢化物题型一题型二题型三解析 由五种元素的原子序数关系：cbba1，
7、可推测A、B、C为相邻的三种元素。由“常见化合物E2C2与水反应生成C的单质，且溶液能使酚酞试液变红”可推测该反应为Na2O2与水反应生成O2和NaOH。此时可推测A、B、C分别为碳、氮、氧元素，其中氮元素的最高价氧化物对应的水化物硝酸为强酸。继续推出D、E元素分别为磷和钠。氮元素和磷元素位于同一主族，氮元素的非金属性更强，但它们所形成的单质相比，氮气分子结构中存在氮氮三键，键能大，性质更加稳定，故A选项正确；题型一题型二题型三B选项中的反应为2Na2O22H2O=4NaOHO2，反应中氧元素的化合价从1升高到0，每生成1 mol氧气转移2mol 电子，故B选项错误；五种元素的原子半径大小顺序
8、为EDABC，故C选项错误；B和C的氢化物分别为氨气和水，氨气在常温下为气体，而水在常温下为液体，故水的沸点高于氨气的沸点，D选项错误。答案 A题型一题型二题型三3(2014衡水中学期中)有A、B、C、D、E五种短周期元素，其元素特征信息如表：元素编号元素特征信息A其单质是密度最小的物质B阴离子带两个单位负电荷，单质是空气的主要成分之一C其阳离子与B的阴离子有相同的电子层结构，且与B可以形成两种离子化合物D其氢氧化物和氧化物都有两性，与C同周期E与C同周期，原子半径在该周期最小题型一题型二题型三回答下列问题：(1)写出下列元素的名称：C._，E._。(2)写出A、B、C形成的化合物的电子式_。
9、(3)写出E单质与A、B、C形成的化合物反应的化学方程式：_。D单质与A、B、C形成的化合物的水溶液反应的离子方程式：_。B、C元素形成的化合物与A2B反应的两个化学方程式：_。题型一题型二题型三解析 根据元素的特征信息可知，A 为氢，B 为氧，C 为钠，D 为铝，E 为氯。由氢、氧、钠形成的化合物为 NaOH，其电子式为。答案(1)钠 氯(2)(3)Cl22NaOH=NaClNaClOH2O2Al2OH2H2O=2AlO2 3H2 2Na2O2 2H2O=4NaOH O2，Na2O H2O=2NaOH题型一题型二题型三【方法指导】特征突破法：对于有特征性质的元素推断题，可根据所给元素及化合物
10、的特殊性质，确定为何种元素，然后再联系其它条件，各个击破，推出结论。题型一题型二题型三【示例3】(2014浙江理综，9)如表所示的五种元素中，W、X、Y、Z为短周期元素，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()。题型示例 利用“位”、“构”、“性”关系推断XYWZT题型一题型二题型三AX、Y、Z三种元素最低价氢化物的沸点依次升高B由X、Y和氢三种元素形成的化合物中只有共价键C物质WY2、W3X4、WZ4均有熔点高、硬度大的特性DT元素的单质具有半导体的特性，T与Z元素可形成化合物TZ4思路点拨 根据元素周期表的结构及题意，设X元素最外层电子数为x，则X、Y、W、Z四种元素的
11、原子最外层电子数之和x(x1)(x1)(x2)4x222，即x5，因此短周期元素X、Y、W、Z分别为N、O、Si、Cl，而T与Si同主族，则T为Ge。题型一题型二题型三A项，X、Y、Z三种元素最低价氢化物分别为NH3、H2O、HCl，H2O通常状况下为液体，NH3和HCl为气体，又由于NH3分子间存在氢键，故它们沸点为H2ONH3HCl，错误；B项，H、N、O三种元素可形成NH4NO3，其中存在离子键和共价键，错误；C项，在SiO2、Si3N4、SiCl4三种物质中SiCl4是分子晶体，其熔点低、硬度小，SiO2和Si3N4是原子晶体，其熔点高、硬度大，错误；D项，Ge是半导体材料，同SiCl
12、4一样，Ge与Cl元素可形成GeCl4，正确。答案 D题型一题型二题型三【知识归纳】元素在周期表中的位置与原子结构、元素性质的关系元素的原子结构决定了元素在周期表中的位置和元素的主要性质，元素在周期表中的位置反映了元素的原子结构和元素的主要性质，故三者之间可相互推断。题型一题型二题型三1(2014北京西城区一模)元素周期表中短周期的一部分如表所示，下列关于Y、Z、M的说法正确的是()。A非金属性：YZMB离子半径：MZ2YCZM2分子中各原子的最外层均满足8电子稳定结构D三种元素中，Y的最高价氧化物对应的水化物酸性最强题组精练 题型一题型二题型三解析 根据元素周期表结构可知，Y为F元素，M为C
13、l元素，Z为S元素。A项，非金属性应为YMZ，不正确；B项，离子半径应为Z2MY，不正确；C项，正确，1个硫原子与2个氯原子之间各形成一对共用电子对；D项，F不存在最高正化合价，故不正确。答案 C题型一题型二题型三2(2014海口调研)已知V、W、X、Y、Z五种短周期元素在周期表中的位置如图所示，W的气态氢化物与Z的气态氢化物反应只能生成一种盐。则下列说法不正确的是()。AX在元素周期表中的位置为第二周期A族BY、Z两种元素的简单离子的半径大小关系是YZCV、W的最高价氧化物对应水化物的酸性强弱为VWDY与Z所形成Y2Z2分子中，Y与Z均满足最外层8e稳定结构且含有极性键和非极性键题型一题型二
14、题型三解析 两种气态氢化物可以相互反应，则其中一种为氨气，由题给周期表可知，W为氮元素，则V为碳元素，X为氧元素，Y为硫元素，Z为氯元素。B项，S2和Cl的核外电子排布相同，核电荷数越大，其半径越小；C项，碳与氮位于同一周期，从左向右非金属性逐渐增强，即最高价氧化物对应水化物的酸性：HNO3H2CO3；D项，类似于H2O2的结构，两个硫原子之间共用一个电子对，然后每个硫原子分别再与一个氯原子共用一个电子对。答案 C题型一题型二题型三3(2014杭州质检)短周期元素X、Y、Z、W、R的化合价与原子序数的关系如图所示。下列说法正确的是()。题型一题型二题型三A最高价氧化物对应水化物的酸性：XRB气态氢化物的稳定性：YRCZ和Y形成的化合物是离子化合物D常温下单质W能溶于R的最高价氧化物对应水化物的浓溶液解析 由图可知，Y只有2价，且X、Y、Z、W、R原子序数依次增大，推知X、Y、Z、W、R分别为C、O、Na、Al、S。H2SO4的酸性大于H2CO3，A项错误；H2O的稳定性强于H2S，B项错误；常温下金属Al与浓硫酸发生钝化，D项错误。答案 C题型一题型二题型三【解题建模】元素推断题的解题模型根据原子结构、元素周期表的知识及已知条件，可推算原子序数，判断元素在周期表中的位置等，基本思路如下：