元素推断题知识归纳及其应用安徽省濉溪县孙疃中学 （235121） 徐文华中学阶段所学的化学推断题类型很多，这些题目涉及知识多，思维容量大，有利于训练和培养学生分析、推理、判断等思维能力其中化学元素的推断是其中最基本的，现对解元素推断题必备知识及其应用进行归纳，供同学们参考一．解元素推断题必备知识归纳1．与元素的原子结构相关知识归纳⑴最外层电子数等于次外层电子数的元素是 Be、 Ar；最外层电子数是次外层电子数 2 倍的元素有 C；最外层电子数是次外层电子数 3 倍的元素有 O；最外层电子数是次外层电子数 4 倍的元素有 Ne⑵次外层电子数是最外层电子数 2 倍的元素有 Li、Si；次外层电子数是最外层电子数 4 倍的元素有 Mg⑶内层电子数是最外层电子数 2 倍的元素有 Li、P；电子总数是最外层电子数 2 倍的元素有 Be原子核内无中子的元素是 11H⑷常见等电子微粒：电子数 分子 阳离子 阴离子2 H2、He Li+、Be 2+ H-10 Ne、 HF、H 2O、NH 3、CH 4 Na+、Mg 2+、Al 3+、H 3O+、NH 4+O2-、F -、OH -、NH 2-18 Ar、HCl 、H 2S、PH 3、SiH 4、F 2、H2O2、N 2H4、C 2H6、CH 3OHK+、Ca 2+ S2-、HS -、Cl -2．元素在周期表中的位置相关知识归纳⑴主族序数与周期序数相同的元素有 H、Be、Al；主族序数是周期序数 2倍的元素有 C、S ；主族序数是周期序数 3 倍的元素有 O。
⑵周期序数是主族序数 2 倍的元素有 Li、Ca；周期序数是主族序数 3 倍的元素有 Na⑶最高正价与最低负价的绝对值相等的元素有 C、Si；最高正价是最低负价的绝对值 3 倍的元素有 S⑷上一周期元素所形成的阴离子和下一周期元素最高价态阳离子的电子层结构与上一周期零族元素原子的电子层结构相同3．与元素性质相关知识归纳⑴元素所形成的单质及化合物的物理特性①颜色：常温下，单质为有色气体的元素是 F、Cl；单质为淡黄色固体的元素是 S；焰色反应火焰呈黄色的元素是 Na，呈紫色的元素是 K（通过兰色钴玻璃）②状态：常温下，单质呈液态的非金属元素是 Br；单质为白色蜡状固体的元素是 P③气味：有臭鸡蛋气味的非金属元素是 S④熔点：单质熔点最低的金属元素是 Hg；熔点最高的金属元素是 W单质熔点最高的非金属元素是 C氢化物熔点最高的非金属元素是 O氧化物熔点最高的非金属元素是Si ⑤硬度：单质为天然物质中硬度最大的元素是 C⑥密度：单质最轻的金属元素是 Li；单质最轻的非金属元素是 H⑦溶解性：气态氢化物最易溶于水的元素是 N⑧导电性：单质能导电的非金属元素是 C；单质属于半导体材料的是 Si⑵元素所形成的单质及化合物的化学特性①无正价、无含氧酸的元素是 F；单质氧化性最强、其氢化物水溶液可雕刻玻璃的元素是 F；气态氢化物稳定性最强的元素是 F；最高价氧化物对应的水化物酸性最强的元素是 Cl。
②其两种同素异形体对人类生存都非常重要的元素是 O（O 3 层被称为人类和生物的保护伞）；气态氢化物与最低价氧化物能反应生成单质的是 S③气态氢化物与最高价氧化物对应水化物能起化合反应的元素是 N；气态氢化物能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的元素是 N；其中一种同素异形体在空气中能自燃的元素是 P⑶元素性质递变规律①元素金属性强弱比较规律I．依据元素周期表，同一周期中，从左到右，金属性逐渐减弱；同一主族中，由上到下，金属性逐渐增强II．依据最高价氧化物的水化物碱性强弱，碱性越强，金属性越强III ．依据金属活动性顺序（极少数例外）IV．依据金属单质与酸或水反应的剧烈程度，反应越剧烈，金属性越强V ．依据金属单质与盐溶液之间的置换反应VI．依据原电池原理，原电池中作负极的金属比作正极的金属金属性强VII．依据电解原理，电解时，阴极上后析出的金属比先析出的金属金属性强②元素非金属性强弱比较规律I．依据元素周期表，同一周期中，从左到右，非金属性逐渐增强；同一主族中，由上到下，非金属性逐渐减弱II．依据最高价氧化物的水化物的酸性强弱，酸性越强，非金属性越强III．依据与 H2 化合的难易，越容易化合，非金属性越强。
IV ．依据其气态氢化物的稳定性，稳定性越强，非金属性越强V．依据非金属单质与盐溶液之间的置换反应③微粒半径大小比较规律I．同周期阳离子半径随原子序数递增逐渐减小，如第 3 周期中：Na +>Mg2+>Al3+；同周期阴离子半径随原子序数递增逐渐减小，如第 3 周期中：P 3->S2->Cl-II．同主族阳离子半径随原子序数递增逐渐增大，如第 IA 族中：Li +SIV．电子层结构相同的离子半径随原子序数的增大而减小，如 S2->Cl->K+> Ca2+，O 2->F->Na+>Mg2+>Al3+⑷元素的含量地壳中质量分数最大的元素是 O，其次是 Si；地壳中质量分数最大的金属元素是 Al，其次是 Fe；氢化物中氢元素质量分数最大的是 C；所形成的有机化合物中种类最多的是 C二．解元素推断题的方法解答元素推断题，必须抓住原子结构和元素的有关性质，掌握元素周期表中主要规律，熟悉某些元素（短周期或前 20 号元素）的性质、存在和用途的特殊性，用分析推理法确定未知元素在周期表中的位置对于有突破口的元素推断题，可利用题目暗示的突破口，联系其它条件，顺藤摸瓜，各个击破，推出结论对无明显突破口的元素推断题，可利用题示条件的限定，逐渐缩小推求范围，并充分考虑各元素的相互关系予以推断。
有时限制条件不足，则可进行讨论，得出合理结论，有时答案不止一组，只要能解释通都可以，若题目只要求一组，则选择自己最熟悉、最有把握的有时需要运用直觉，大胆尝试、假设，再根据题给条件进行验证，也可推出三．元素推断题应用例析元素推断题多以元素原子结构特点、元素在周期表中的位置关系、元素单质及其化合物的主要性质（即位、构、性）等为突破口去考虑，下面就这三方面举例分析1．从元素的原子结构特点突破例 1．短周期的三种元素分别为 X、Y 和 Z，已知 X 元素的原子最外层只有一个电子，Y 元素原子的 M 电子层上的电子数是它的 K 层和 L 层电子总数的一半，Z 元素原子的 L 电子层上的电子数比 Y 元素原子的 L 电子层上的电子数少 2 个则这三种元素所组成的化合物的化学式不可能为（ ）A．X 2YZ4 B．XYZ 3 C．X 3YZ4 D．X 4Y2Z7解析：该题的突破口是元素原子各层电子数及它们之间的相互关系，只要对短周期元素原子核外电子排布熟练掌握，解答该题较为简单由 X 元素的原子最外层只有一个电子知，X 为第 IA 族的 H 或 Li 或 Na 元素；由 Y 元素原子的 M 电子层上的电子数是它的 K 层和 L 层电子总数的一半知， Y 为 P；由 Z元素原子的 L 电子层上的电子数比 Y 元素原子的 L 电子层上的电子数少 2 个知Z 为 O。
则 P 在含氧酸及其盐中可呈+3、+5 两种价态，A 中 Y 为+6 价，故 A不可能，应选 A2．从元素在周期表中的位置突破例 2．右表为元素周期表前四周期的一部分，下列有关 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 的氢化物沸点比 X 的氢化物的沸点高D．Y 元素的非金属性比 W 元素的非金属性强解析：本题通过元素在周期表中的位置推断元素，同时进一步考查单质的沸点、元素原子结构、氢键及同周期元素金属性大小判断等知识由 R、W、X、Y、Z 五种元素所在的位置看，它们分别是 Ar、 P、N、S、Br它们形成的单质中常温下 P、S 为固体， Br2 为液体，Ar 、N 2 为气体，故 A 错；Br -的核外电子层比 S2-、Ar 多一层，B 错；X 的氢化物 NH3 分子间可形成氢键，沸点高，C 错； S 与 P 位于同一周期，从左到右，非金属性依次增强，故 D 正确3．从元素的性质突破例 3．A、B、C 、D 均为短周期元素A、B 可形成两种液态化合物，其最简式分别为 BA 和 B2A，A 和 D 可形成气态化合物 DA、DA 2；A、B、D 可组成离子晶体，该晶体的化学式为 B4A3D2，其水溶液呈弱酸性，B 和 D 可形成一种易溶于水的碱性气体 X，B 和 C 可形成极易溶于水的酸性气体 Y，已知 X 分子和 B2A 分子中的电子数相等，Y 分子的电子数与最简式为 BA 的化合物分子中电子数相等。
请回答：⑴写出四种元素的符号A ，B ，C ，D ⑵ B4A3D2 的化学式为 ，其水溶液呈弱酸性的离子方程式为 XW Y RZ⑶已知液态 X 和 B2A 相似，也可以发生微弱的电离，电离出含有相同电子数的微粒，则 X 的电离方程式为 ⑷最简式为 BA 的液体能使酸性 KMnO4 溶液褪色，写出相应的离子方程式 ⑸最简式为 BA 的液体被称为绿色氧化剂的主要原因是 解析：由 A、B 所形成两种化合物的状态和最简式作为突破口知， A 元素为 O，B 元素为 H，所形成的两种化合物分别为 H2O2 和 H2O由 B 和 D 可形成一种易溶于水的碱性气体 X 知，D 元素为 N，X 为 NH3这样，化学式为 B4A3D2 的离子晶体为 NH4NO3再由 B 和 C 可形成极易溶于水的酸性气体 Y 及Y 分子的电子数与 H2O2 分子中电子数相等知，C 为 Cl，Y 为 HCl。
从而问题便得以解决答案：⑴ O、H、Cl、N⑵ NH4NO3 ，NH 4++H2O NH3·H2O+H+⑶2NH 3NH4++NH2-⑷ 2MnO4-+5H2O2+6H+=2Mn2++5O2↑+8H 2O⑸其还原产物为水，对环境无污染四．把握高考命题趋向元素推断题是考查物质结构、元素周期律（表）、元素性质的重要题型，同时也是培养学生综合分析、逻辑推理、迁移应用等思维能力的常用手段该类题型综合性强，除了考查以“位、构、性”关系推断元素外，还易与元素化合物知识结合起来综合考查，也易出现推断和预测未知新元素的位、构、性等信息考查题型因此，命题的空间极为广阔，倍受高考命题专家的青睐展望今后的题型会稳中有变，仍以元素及其化合物知识为载体，用物质结构理论，将解释现象、定性判断、归纳总结、定量计算相结合，向多方位、多角度、多层次方向发展五．强化训练：1．有原子序数依次递增的 A、B、C 三种元素，它们原子的次外层均为 8个电子，其中 C 元素原子的最外层电子数等于核外电子层数A 、B、C 三种元素的名称依次为 2． A、B、C 、D 、E 五种元素，已知：①A 原子最外层电子数是次外层电子数的两倍，B 的阴离子与 C 的阳离子跟氖原子的电子层结构相同，E 原子 M 层上的电子比 K 层多 5 个。
②常温下 B2 是气体，它对氢气的相对密度是 16③C 的单质在 B2 中燃烧，生成淡黄色固体 FF 与 AB2 反应可生成 B2④D 的单质在 B2 中燃烧，发出蓝紫色火焰，生成有刺激味的气体 DB2D在 DB2 中的含量为 50％．根据以上情况回答：⑴E 位于位于第______周期，第_____族；⑵C 的离子结构示意图是___，AB 2 的结构式为 ，F 中的化学键为 ；⑶F 和 AB2 反应的化学方程式 。