(共30张PPT)
微专题六
WEIZHUANTILIU
元素综合推断
专题5
1.推断元素性质的基本依据
(1)同主族元素最外层电子数相同,性质具有相似性。
(2)同周期、同主族元素的性质具有递变性
2.元素推断的思维模型
3.元素综合推断的一般思路
确定陌生物质的核心元素在周期表中的位置
↓
依据递变规律和同主族、同周期元素性质的相似性进行推测判断
↓
利用学过的元素及其化合物的性质预测其相邻元素的性质
1
2
3
4
1.短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置
如图所示,其中T所处的周期数与主族序数相等。
请回答下列问题:
(1)W在元素周期表中的位置是______________,Q、R、T三种元素原子半径由大到小的顺序是__________(用元素符号表示),Q的最高价氧化物的化学式为_____,R的简单氢化物分子中的电子数为____。
5
第三周期ⅥA族
Al>C>N
CO2
10
1
2
3
4
5
因为四种元素都是短周期元素,根据周期表的结
构,T所处的周期序数与主族序数相等,则T为Al
元素,推出Q为C元素,R为N元素,W为S元素,
S元素位于第三周期ⅥA族。
原子半径比较:一看电子层数,电子层数越多,原子半径越大;
二看原子序数,原子电子层数相同,半径随原子序数的递增而减小,因此原子半径:Al>C>N。
Q的最高价氧化物为CO2,R的简单氢化物为NH3,其电子数为10。
1
2
3
4
(2)元素的原子得电子能力:Q_____W(填“强于”
或“弱于”)。
5
弱于
S元素的非金属性强于C元素,C原子的得电子能力弱于S原子。
1
2
3
4
(3)原子序数比R多1的元素有一种氢化物能分解
为它的另一种氢化物,该反应的化学方程式为_______________________。
5
1
2
3
4
2.X、Y、W、Z是四种常见的短周期元素,其原子半径随原子序数的变化如图所示。已知X的一种核素的质量数为18,中子数为10;Y和Ne原子的核外电子总数相差1;W的单质是一种常见的半导体材料;Z的非金属性在同周期主族元素中最强。
请回答下列问题:
(1)W位于元素周期表中第____周期_____族。画出X
的阴离子的结构示意图:________。
5
三 ⅣA
1
2
3
4
5
X、Y、W、Z是四种常见的短周期元素,已知X的一种核
素的质量数为18,中子数为10,则X元素原子的质子数为
18-10=8,故X为O元素;
Y和Ne原子的核外电子数相差1,Y为Na或F元素,由题图可知,Y原子半径大于氧原子,故Y为Na元素;
W的单质是一种常见的半导体材料,原子序数大于Na元素,故W为Si元素;
Z的非金属性在同周期主族元素中最强,故Z为Cl元素。
W为Si元素,原子核外电子数为14,有3个电子层,最外层电子数为4,位于周期表中第三周期ⅣA族。
1
2
3
4
(2)Z的氢化物和溴化氢相比,较稳定的是_____(写化学式)。
5
HCl
Z为Cl元素,由于元素的非金属性:Cl>Br,故氢化物稳定性:HCl>HBr,即较稳定的是HCl。
1
2
3
4
(3)Y的金属性与Mg的金属性相比,____(写化学式)的金属性强,请用实验证明它们金属性的相对强弱:____________________________________________________________。
5
Na
Na与冷水剧烈反应,而Mg与冷水几乎不反应(其他合理答案也可)
1
2
3
4
5
同周期元素随原子序数增大原子半径减小,原子失
去电子的能力逐渐减弱,元素的金属性逐渐减弱,
所以金属性:Na>Mg;
元素的金属性越强,其单质与水或酸反应置换出氢气就越容易,所以可以通过Na与冷水剧烈反应,而Mg与冷水几乎不反应证明元素的金属性强弱。
1
2
3
4
(4)写出Y的最高价氧化物的水化物与Z的最高价氧化物的水化物发生反应的化学方程式:______________
________________。
5
NaOH+HClO4
===NaClO4+H2O
Y的最高价氧化物的水化物是NaOH,Z的最高价氧化物的水化物是HClO4,二者发生酸碱中和反应,生成NaClO4和H2O,发生反应的化学方程式是NaOH+HClO4===NaClO4+H2O。
3.下表是元素周期表的一部分,针对表中的①~⑩号元素,回答下列问题:
1
2
3
4
5
主族 周期 Ⅰ A ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
2 ① ②
3 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
4 ⑨ ⑩
(1)在③~⑦号元素中,原子半径最大的是____(填元素符号),其离子的结构
示意图为________。
Na
1
2
3
4
5
由元素在周期表中的位置可知,①为N、②为F、③为Na、④为Mg、⑤为Al、⑥为Si、⑦为Cl、⑧为Ar、⑨为K、⑩为Br。
同周期元素随原子序数增大,元素的原子半径减小,故在③~⑦号元
素中,Na的原子半径最大,其离子的结构示意图为 。
1
2
3
4
5
主族 周期 Ⅰ A ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
2 ① ②
3 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
4 ⑨ ⑩
(2)①~⑩号元素中,最高价氧化物的水化物中酸性最强的是______(填化学式,下同),碱性最强的是______,呈两性的是________;三者相互反应的离子方程式分别为____________________________、___________________、_____________________________。
HClO4
KOH
Al(OH)3
3H++Al(OH)3===Al3++3H2O H++OH-===H2O
1
2
3
4
5
元素的非金属性越强,最高价氧化物的水化物的酸性越强,F无最高价含氧酸,则高氯酸的酸性最强,其化学式为HClO4,元素的金属性越强,最高价氧化物的水化物的碱性越强,①~⑩号元素中,K的金属性最强,则碱性最强的是氢氧化钾,其化学式为KOH;
Al(OH)3是两性氢氧化物;
三者相互反应的离子方程式为高氯酸与氢氧化铝反应:3H++Al(OH)3 ===Al3++3H2O、高氯酸与氢氧化钾反应:H++OH-===H2O、氢氧化钾与氢氧化铝反应:OH-+Al(OH)3===
1
2
3
4
5
主族 周期 Ⅰ A ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
2 ① ②
3 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
4 ⑨ ⑩
(3)元素②的一种原子的质子数比中子数少1,则m g此原子形成的简单
离子中含有的电子的物质的量为______ mol。
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
主族 周期 Ⅰ A ⅡA ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
2 ① ②
3 ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧
4 ⑨ ⑩
(4)在⑦与⑩的单质中,化学性质较活泼的是____,用一个化学反应说明该事实(写出反应的化学方程式):_________________________。
2NaBr+Cl2===2NaCl+Br2
Cl2
1
2
3
4
5
同主族元素自上而下非金属性逐渐减弱,对应单质的氧化性逐渐减弱,故在⑦与⑩的单质中,化学性质较活泼的是Cl2,氯气能置换出溴单质,反应的化学方程式为2NaBr+Cl2===2NaCl+Br2。
1
2
3
4
4.有A、B、C、D四种元素,A的最高正价与其最低负价的绝对值之差为6;A、D次外层都是8个电子,A与D的化合物DA在水溶液中能电离出具有相同电子层结构的阴、阳离子;B有两个电子层,其最高正价与最低负价的代数和为0;C2-与氩原子具有相同的电子层结构。
(1)试写出上述各元素的符号:
A____,B___,C___,D___。
(2)画出下列离子的结构示意图:
A-:_______,C2-:_______。
5
Cl C S K
1
2
3
4
(3)元素A、C、D形成简单离子的半径由大到小的顺序是_____________。
(4)写出A、D的最高价氧化物的水化物反应的化学方程式:__________
____________________。
5
S2->Cl->K+
HClO4+
KOH===KClO4+H2O
1
2
3
4
5
因为A的最高正价与其最低负价的绝对值之差为6且次外层有8个电子,确定A为氯(Cl);
B有两个电子层,最高正价与最低负价的代数和为0,确定B为碳(C);
C2-的结构示意图为 ,确定C为硫(S);
再由A推出D为钾(K)。
1
2
3
4
5.如表所示为前20号元素中某些元素的有关数据:
5
元素性质 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨
原子半径(×10-10m) 1.86 1.52 0.66 0.53 0.77 1.10 0.99 2.31 0.70
最高价态 +1 +1 - +1 +4 +5 +7 +1 +5
最低价态 - - -2 -1 -4 -3 -1 - -3
试回答下列问题:
1
2
3
4
(1)以上9种元素的原子中,还原性最强的是____(填名称),其原子结构
示意图为_________。
(2)③与④可分别形成10电子和18电子的分子,写出其18电子的分子氧化二氧化硫生成一种强酸的化学方程式:___________________。
(3)某元素R的原子半径为1.04×10-10 m,该元素在元素周期表中的位置是_______________。
5
钾
H2O2+SO2===H2SO4
第三周期ⅥA族
1
2
3
4
(4)①③⑦三种元素形成的离子,其半径由小到大的顺序为___________
______________。
(5)下列事实能说明元素⑦的非金属性比硫元素的非金属性强的是_____ (填字母)。
a.元素⑦形成的单质比硫元素形成的单质的熔点低
b.元素⑦和硫两元素的简单氢化物受热分解,前者的分解温度高
c.元素⑦的单质通入到H2S的溶液中出现浑浊
5
r(Na+)<
r(O2-)<r(Cl-)
bc
1
2
3
4
5
①②④⑧最高化合价为+1,属于ⅠA族元素,根据原子半径可知①②④⑧分别是Na、Li、H、K;
③的化合价为-2,则③是O;
⑥⑨最高化合价是+5、最低化合价为-3,根据原子半径可知⑥⑨分别是P、N;
⑤最高化合价是+4、最低化合价为-4,原子半径大于N,所以⑤是C;
⑦最高化合价为+7、最低化合价为-1,⑦是Cl。
本课结束
专题5