人教版 (2019)必修 第一册实验活动3 同周期、同主族元素性质的递变学案

微专题9　元素推断——“位、构、性”三者的关系

1．元素的结构、位置与性质之间的关系

元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质，而根据元素的原子结构又可推测它在元素周期表中的位置和性质，三者之间的关系如图所示。

2．解答元素推断题的一般思路

(1)由元素原子或离子的核外电子排布推断

(2)由元素单质或化合物的性质(特性)推断

(3)由元素在周期表中的位置推断

3．短周期主族元素的某些特殊性质

(1)原子半径最小的元素是氢元素，最大的是钠元素。

(2)气体单质密度最小的元素是氢元素。

(3)元素原子的原子核中只有质子没有中子的元素是氢元素。

(4)原子序数、电子层数、最外层电子数都相等的元素是氢元素。

(5)与水反应最剧烈的金属单质是Na，非金属单质是F2。

(6)气态氢化物最稳定的元素是F。

(7)只有负价而无正价的元素是F。

(8)最高价氧化物对应水化物酸性最强的元素是Cl，碱性最强的元素是Na。

1．四种短周期元素在周期表中的位置如图，其中只有M为金属元素。下列说法不正确的是(　　)

A．Y的最高价氧化物对应水化物的酸性比X的弱

B．Z位于元素周期表中第二周期ⅥA族

C．X的气态氢化物的稳定性比Z的弱

D．M的原子半径比Y的原子半径大

答案　A

解析　由四种短周期元素在元素周期表中的位置，可知Y、Z处于第二周期，M、X处于第三周期，其中只有M一种为金属元素，则M为Al，可推知X为Si，Y为N，Z为O。非金属性越强，最高价含氧酸的酸性越强，非金属性N>Si，故酸性：硝酸>硅酸，故A错误；氧元素处于第二周期ⅥA族，故B正确；非金属性Si<O，氢化物稳定性：SiH4<H2O，故C正确；同周期自左而右原子半径逐渐减小，同主族自上而下原子半径逐渐增大，故原子半径M>Y，故D正确。

2．甲～辛等元素在周期表中的相对位置如下表。甲与戊的原子序数相差3，戊的一种单质是自然界硬度最大的物质，丁与辛属同周期元素。下列判断不正确的是(　　)

A．金属性：甲>乙>丁

B．原子半径：辛>己>戊

C．丙与庚的原子核外电子数相差13

D．单质己可作半导体材料

答案　A

解析　金刚石是自然界硬度最大的单质，因而戊是C、己是Si、庚为Ge、辛为Ga；既然丁与辛同周期，则甲与戊同周期，二者原子序数相差3，所以甲为Li、乙为Na、丙为K、丁为Ca。金属性：Li<Na<Ca，故A错误。

3．X、Y、Z是三种短周期元素，其中X、Y位于同一主族，Y、Z处于同一周期。X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍。Z原子的核外电子数比Y原子少1。下列说法正确的是(　　)

A．元素非金属性由弱到强的顺序为Z＜Y＜X

B．Y元素最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H3YO4

C．三种元素的气态氢化物中，Z的气态氢化物最稳定

D．原子半径由大到小的顺序为Z＜Y＜X

答案　A

解析　X原子的最外层电子数是其电子层数的3倍，说明X是氧元素，则Y必然为硫元素，Z原子的核外电子数比Y原子少1，则Z为磷元素。元素非金属性由弱到强的顺序为P<S<O，A项正确；S最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H2SO4，B项错误；非金属性越强，其气态氢化物的稳定性越强，因此X的气态氢化物最稳定，C项错误；根据元素周期律，原子半径由大到小的顺序为Z>Y>X(P>S>O)，D项错误。

4．X、Y、Z三种短周期元素，原子序数依次增大，其中Z的单质溶于水所得的溶液具有漂白性，X、Y、Z三种元素的最高价氧化物对应的水化物两两之间都能反应。则X、Y、Z的元素名称分别为______、________、________。

答案　钠　铝　氯

解析　由于Z单质的水溶液有漂白性，可知Z为Cl，X、Y、Z三种元素的最高价氧化物的水化物两两之间可以反应，则Y为Al，X为Na。