苏教版必修二专题1 微观结构与物质的多样性综合与测试当堂达标检测题

小专题　大智慧(一)元素推断题的解题技巧

1. 解答元素推断题的一般步骤

(1)定范围：即通过审题确定题目限制的元素范围。如短周期元素、常见元素、前20号元素等。

(2)挖信息：根据题目叙述，从中找出元素原子结构特征等信息。

(3)建联系：元素推断一定要联系元素周期表，心中有“表”是推断元素的基础。

(4)巧整合：在上述基础上，将元素周期表结构与已知信息整合，确定元素。

2. 解答元素推断题的常见突破口

 (1)位置与结构

①周期序数等于族序数两倍的元素是锂(Li)。

②最高正化合价等于最低负化合价绝对值三倍的元素是硫(S)。

③次外层电子数等于最外层电子数四倍的元素是镁(Mg)。

④次外层电子数等于最外层电子数八倍的元素是钠(Na)。

⑤族序数与周期数相同的元素是H、Be、Al；族序数是周期数两倍的元素是C、S；族序数是周期数三倍的元素是O。

⑥只由质子和电子构成的元素是H。

(2)含量与物理性质

①地壳中质量分数最大的元素是氧(O)，其次是硅(Si)。

②地壳中质量分数最大的金属元素是铝(Al)。

③其单质是人工制得纯度最高的元素是硅(Si)。

④其单质为天然物质中硬度最大的元素是碳(C)。

⑤其气态氢化物最易溶于水的元素是氮(N)。在常温、常压下，1体积水溶解700体积的NH3。

⑥其氢化物沸点最高的非金属元素是氧(O)。

⑦常温下，其单质是有色气体的元素是氟、氯(F、Cl)。

⑧所形成的化合物种类最多的元素是碳(C)。

⑨在空气中，其最高价氧化物的含量增加会导致“温室效应”的元素是碳(C)。

⑩其最高价氧化物对应的水化物酸性最强的元素是氯(Cl)。

(3)化学性质与用途

①单质与水反应最剧烈的非金属元素是氟(F)。

②其气态氢化物与最高价氧化物对应的水化物能起化合反应的是氮(N)：NH3＋HNO3===NH4NO3。

③其气态氢化物与其低价氧化物能反应生成该元素的单质的元素是硫(S)：2H2S＋SO2===3S↓＋2H2O。

④其气态氢化物的水溶液可雕刻玻璃的元素是氟(F)。

⑤其两种同素异形体对人类生存都非常重要的元素是氧(O)。

⑥能导电的非金属单质有石墨(C)和晶体硅(Si)。

⑦能与强碱溶液作用的单质有Al、Cl2、Si：

2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑

Cl2＋2NaOH===NaCl＋NaClO＋H2O

Si＋2NaOH＋H2O===Na2SiO3＋2H2↑

⑧既能在CO2中燃烧又能在N2中燃烧的金属单质是镁(Mg)：CO2＋2Mg点燃,C＋2MgO，N2＋3Mg点燃,Mg3N2。

1. (2016·山东潍坊高一检测)短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序数依次增大，甲和乙形成的气态氢化物的水溶液呈碱性，乙位于第ⅤA族，甲和丙同主族，丁的最外层电子数和电子层数相等，则下列说法正确的是(　　)

A. 原子半径：甲>丙

B. 单质的还原性：丁>丙

C. 乙的氢化物是同族中氢化物还原性最强的

D. 乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物能相互反应

解析：选D　由甲和乙形成的气态氢化物的水溶液呈碱性知该氢化物是NH3，所以甲为H，乙为N；因丁的原子序数是4种元素中最大的，又因为丁的最外层电子数和电子层数相等，则丁为Al；丙的原子序数比N大但比Al小，又因为丙与H同主族，所以丙为Na。氢的原子半径最小，A错误；单质的还原性Na>Al，B错误；氮元素是同主族中非金属性最强的元素，故其氢化物的还原性最弱，C错误；乙、丙、丁的最高价氧化物对应的水化物分别是硝酸、氢氧化钠、氢氧化铝，因为氢氧化铝具有两性，故三者能相互反应，D正确。

2．下表为元素周期表前四周期的一部分，下列关于R、W、X、Y、Z五种元素的叙述中，正确的是(　　)

A．常压下五种元素的单质中Z单质的沸点最高

B．Y、Z的阴离子电子层结构都与R原子的相同

C．W的气态氢化物的稳定性比X的气态氢化物的稳定性强

D．Y元素的非金属性比W元素的非金属性强

解析：选D　由元素周期表的结构可知X为氮，W为磷，Y为硫，Z为溴，R为氩。常温下，磷、硫为固态而溴为液态，A项错误；溴的阴离子有四个电子层，B项错误；N元素的非金属性比P元素强，故NH3的稳定性强于PH3，C项错误；由元素周期律知，Y元素的非金属性比W元素的非金属性强，D项正确。

3. 今有甲、乙、丙、丁四种元素，已知：甲元素是自然界中含量最多的元素，乙元素为金属元素，它的原子核外K、L层电子数之和等于M、N层电子数之和，丙元素的单质及其化合物的焰色反应都显黄色，氢气在丁元素单质中燃烧火焰呈苍白色。

(1)试推断并写出甲、乙、丙、丁四种元素的名称和化学符号。

(2)写出上述元素两两化合成的化合物的化学式。

解析：自然界中含量最多的元素是氧，甲元素是氧；乙元素原子核外各层电子数依次为2、8、8、2，乙元素是钙；由丙元素焰色反应知丙为钠；根据H2在丁元素单质中燃烧火焰呈苍白色知丁为氯。

答案：(1)氧，O　　钙，Ca　　钠，Na　　氯，Cl

(2)Na2O　Na2O2　CaO　NaCl　CaCl2

4. 短周期的三种元素X、Y、Z，原子序数依次变小，原子核外电子层数之和是5。X元素原子最外电子层上的电子数是Y和Z两元素原子最外电子层上的电子数的总和；Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍，X和Z可以形成XZ3的化合物。请回答：

(1)X元素的名称是________，Y元素的名称是________，Z元素的名称是________。

(2)XZ3化合物的分子式是_________________________。

(3)分别写出X、Y最高价含氧酸的分子式：__________、__________。

解析：由Y入手进行推断，Y元素原子的最外电子层上的电子数是它的电子层数的2倍，可推断Y为C，不可能是S(S为3个电子层，若为S，另外两种元素只可能为H，与题意不符)。从“X元素原子最外层上的电子数是Y和Z两元素原子最外层上的电子数的总和”以及“X和Z可以形成XZ3型化合物”，可以确定X是氮元素，Z是氢元素。

答案：(1)氮　碳　氢　(2)NH3　(3)HNO3　H2CO3

5．A、B、C、D、E为原子序数依次增大的短周期元素，已知A、B、E三原子最外层共有11个电子，且这三种元素的最高价氧化物的水化物之间两两皆能反应生成盐和水，C元素的最外层电子数比次外层电子数少4，D元素原子次外层电子数比最外层电子数多3，回答：

(1)写出下列元素符号：

A________、C________、D________。

(2)写出A、B两元素最高价氧化物的水化物相互反应的化学方程式：_____________。

A、E两元素最高价氧化物的水化物相互反应的化学方程式：________________。

(3)比较C、D最高价氧化物对应水化物的酸性：_____________________。

解析：A、B、E三种元素最高价氧化物对应的水化物为酸或碱，两两皆能反应，必有一种是两性物质Al(OH)3，另两种为强酸、强碱，碱是NaOH；又因A、B、E三原子最外层电子数之和为11，且原子序数依次增大，可推出E原子最外层有7个电子，短周期元素中只有Cl符合要求，两两反应的三种物质是NaOH、Al(OH)3、HClO4；C、D原子序数小于17，大于13，推为Si和P，非金属性Si＜P，因此酸性H2SiO3＜H3PO4。

答案：(1)Na　　Si　　P

(2)Al(OH)3＋NaOH===NaAlO2＋2H2O

NaOH＋HClO4===NaClO4＋H2O

(3)H3PO4＞H2SiO3