2021届全国新高考化学精品复习———“位—构—性”综合推断题的解题方法

一、依据元素原子结构推断元素 利用原子结构、核外电子排布特征为元素推断的突破口，是元素推断题 的重要类型之一，题目通常以文字叙述的形式给出元素原子的核外电子 排布、位置关系等关键信息。解题时可结合短周期元素的原子结构及元 素的特殊性质，对元素进行合理的推断。
1.根据核外电子的排布三大规律推断元素 (1)最外层电子规律
3.根据元素在周期表中位置，确定其化合物的化学式 知道元素在周期表中的主族序数后，根据化合价规律就可以写出它的化合物 的化学式，例如(用R代表元素)：
氢化物 最高价氧化物 最高价含氧酸
ⅣA RH4 RO2 H4RO4或H2RO3
ⅤA RH3 R2O5 H3RO4或HRO3
ⅥA ⅦA
H2R RO3 H2RO4
HR R2O7 HRO4
二、依据元素周期表结构推断元素 残缺元素周期表型推断题一般给出两种信息：一是给出局部的元素周期表， 展示出几种不同元素的相对位置；二是给出某种元素的位置特征、原子结 构特征或由该元素形成的单质或化合物的特殊性质。解答此类题目时，要 先根据给出的某种元素的特殊结构或性质，确定该元素在周期表中的位置， 然后以此为“坐标原点”，根据其他元素与该元素的位置关系，进而确定 其他未知的元素。
解析 在短周期元素中，W原子的质子数是其最外层电子数的三倍，则W是15 号的P元素，根据元素在周期表中的相对位置关系可确定：X是N元素，Y是O 元素；Z是Si元素。
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2.短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如表所示，这四种元素原子 的最外层电子数之和为21。下列关系正确的是
1.元素周期表中短周期特殊结构的应用 (1)元素周期表中第1周期只有两种元素H和He，H元素所在的第ⅠA族为 元素周期表的左侧边界，第ⅠA族左侧无元素分布。 (2)He为0族元素，0族元素为元素周期表的右侧边界，0族元素右侧没有 元素分布。 利用这个关系可以确定元素所在的周期和族。
2.熟悉主族元素在周期表中的特殊位置
WX
Y
Z
A.氢化物沸点：W<Z
B.氧化物对应水化物的酸性：Y>W
C.化合物熔点：Y2X3<YZ3
√D.简单离子的半径：Y<X
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解析 设W原子的最外层电子数为x，由图表可知，四种元素原子的最外层电 子数之和＝x＋x＋1＋x－2＋x＋2＝21，解得x＝5，则W为N元素、X为O元素、 Y为Al元素、Z为Cl元素。NH3分子间有氢键，其沸点比HCl高，故A错误； Al(OH)3显两性，N元素的氧化物对应的水化物HNO3、HNO2均显酸性，故B 错误； Al2O3是离子晶体，熔点高，而AlCl3是分子晶体，熔点低，故C错误； Al3＋和O2－结构相同，核电荷数大，离子半径小，故D正确。
题组一 结构特点与元素在周期表中的位置相结合推断
1.短周期元素X、Y、Z、W在元素周期表中的相对位置如下图所示，其中W原 子的质子数是其最外层电子数的三倍，下列说法不正确的是
√A.原子半径：W>Z>Y>X
B.最高价氧化物对应水化物的酸性：X>W>Z C.最简单气态氢化物的热稳定性：Y>X>W>Z D.元素X、Z、W的最高化合价分别与其主族序数相等
族序数等于周期数的元素 族序数等于周期数2倍的元素 族序数等于周期数3倍的元素 周期数是族序数2倍的元素 周期数是族序数3倍的元素 最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素 最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素 除H外，原子半径最小的元素
H、Be、Al C、S O Li、Ca
Na、Ba H、C、Si
K
单质密度最小的元素
H
单质密度最小的金属元素
Li
常温下单质呈液态的非金属元素
Br
常温下单质呈液态的金属元素
Hg
最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应 Al
的元素
元素的气态氢化物和它的最高价氧化物对应水化物发生氧化 S
还原反应的元素
常见的一种元素存在几种单质的元素
C、P、O、S
专题精练
2.依据“等电子”微粒 (1)寻找“10电子”微粒和“18电子”微粒的方法 ①“10电子”微粒
②“18电子”微粒
CH3—CH3、H2N—NH2、HO—OH、F—F、F—CH3、CH3—OH……
(2)记忆其他等电子微粒 ①“14电子”微粒：Si、N2、CO、C2H2、C22－ 。 ②“16电子”微粒：S、O2、C2H4、HCHO。 (3)质子数和核外电子数分别相等的两种微粒关系 ①可以是两种原子，如同位素原子。 ②可以是两种分子，如CH4、NH3等。 ③可以是两种带电荷数相同的阳离子，如 NH＋ 4 、H3O＋。 ④可以是两种带电荷数相同的阴离子，如OH－、F－。
S F
三、依据元素及其化合物性质推断元素 利用元素及其化合物特殊组成与特殊性质推断题，是近几年高考的热点题型， 题目一般通过文字叙述提供某些元素及其化合物的相关性质(如能腐蚀玻璃、 黄绿色气体等)，解题时抓住这些关键特性，首先确定其为何种元素，然后以 此为突破口，推知其他未知元素。
物质特性 形成化合物种类最多的元素或单质是自然界中硬度最大的物质 的元素或气态氢化物中氢的质量分数最大的元素
最外层电子数(N) 3≤N<8
N＝1或2
N>次外层电子数
元素在周期表中 的位置
Байду номын сангаас
ⅢA族～ ⅦA族
第ⅠA族、第ⅡA族、 第2周期(Li、Be)
第Ⅷ族、副族、0族 除外
元素氦
(2)“阴三、阳四”规律 某元素阴离子最外层电子数与次外层电子数相等，该元素位于第3周期； 若为阳离子，则位于第4周期。如S2－、K＋最外层电子数与次外层电子数相 等，则S位于第3周期，K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。如O2－、F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋电子层结构 相同，则Na、Mg、Al位于O、F的下一周期。
空气中含量最多的元素或氢化物的水溶液呈碱性的元素 地壳中含量最多的元素或氢化物的沸点最高的元素或氢化物在 通常情况下呈液态的元素
推断元素 C N O
最活泼的金属元素或最高价氧化物对应水化物碱性最强的元素或 Cs
阳离子的氧化性最弱的元素
单质最易着火的非金属元素
P
焰色反应呈黄色的元素
Na
焰色反应呈紫色(透过蓝色钴玻璃观察)的元素