一輪復(fù)習元素的位構(gòu)性的關(guān)系及推斷

1、 一、位構(gòu)性的關(guān)系構(gòu)性位（一）元素在周期表中的位置與元素性質(zhì)的關(guān)系（一）元素在周期表中的位置與元素性質(zhì)的關(guān)系構(gòu)性位金屬性和非金金屬性和非金屬性屬性同一周期中，從左到右，隨著原子序數(shù)的遞增，元素的金屬性減弱，同一周期中，從左到右，隨著原子序數(shù)的遞增，元素的金屬性減弱，非金屬性增強非金屬性增強同一主族，從上到下，隨著原子序數(shù)的遞增，元素的金屬性減強，非金同一主族，從上到下，隨著原子序數(shù)的遞增，元素的金屬性減強，非金屬性增弱屬性增弱化合價化合價同一周期中，從左到右，隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸減小同一周期中，從左到右，隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸減小同一主族，從上到下，隨著原子序數(shù)的遞增，原

2、子半徑逐漸增大同一主族，從上到下，隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸增大原子半徑原子半徑同一周期中，從左到右，隨著原子序數(shù)的遞增，元素的最高正價同一周期中，從左到右，隨著原子序數(shù)的遞增，元素的最高正價從從+1價遞增到價遞增到+7價，最低負價從價，最低負價從-4價（價（A）遞增至）遞增至-1價價主族元素的最高正價主族元素的最高正價=族序數(shù)族序數(shù)主族非金屬元素的最低正價主族非金屬元素的最低正價=族序數(shù)族序數(shù)-8元素在周期表中的位置與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系元素在周期表中的位置與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系構(gòu)性位金屬性和非金金屬性和非金屬性屬性同一周期中，從左到右，隨著原子序數(shù)的遞增，元素的金屬性減弱，同一周期中，從左到右，

3、隨著原子序數(shù)的遞增，元素的金屬性減弱，非金屬性增強非金屬性增強同一主族，從上到下，隨著原子序數(shù)的遞增，元素的金屬性減強，非金同一主族，從上到下，隨著原子序數(shù)的遞增，元素的金屬性減強，非金屬性增弱屬性增弱化合價化合價同一周期中，從左到右，隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸減小同一周期中，從左到右，隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸減小同一主族，從上到下，隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸增大同一主族，從上到下，隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸增大原子半徑原子半徑同一周期中，從左到右，隨著原子序數(shù)的遞增，元素的最高正價同一周期中，從左到右，隨著原子序數(shù)的遞增，元素的最高正價從從+1價遞增到價遞增到+7價

4、，最低負價從價，最低負價從-4價（價（A）遞增至）遞增至-1價價主族元素的最高正價主族元素的最高正價=族序數(shù)族序數(shù)主族非金屬元素的最低正價主族非金屬元素的最低正價=族序數(shù)族序數(shù)-81、核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)、核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)=核外的電子數(shù)核外的電子數(shù)=核電荷數(shù)核電荷數(shù)=原子序數(shù)原子序數(shù)2、周期的序數(shù)、周期的序數(shù)=該周期元素原子的電子層數(shù)該周期元素原子的電子層數(shù)3、主族的序數(shù)、主族的序數(shù)=該組元素的最外層電子數(shù)該組元素的最外層電子數(shù)4、同一周期元素的電子層數(shù)相同，同一主族元素的最外層電子數(shù)相同、同一周期元素的電子層數(shù)相同，同一主族元素的最外層電子數(shù)相同元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系元素的性質(zhì)與原子結(jié)構(gòu)的關(guān)系構(gòu)性位

5、金屬性和非金金屬性和非金屬性屬性同一周期中，從左到右，隨著原子序數(shù)的遞增，元素的金屬性減弱，同一周期中，從左到右，隨著原子序數(shù)的遞增，元素的金屬性減弱，非金屬性增強非金屬性增強同一主族，從上到下，隨著原子序數(shù)的遞增，元素的金屬性減強，非金同一主族，從上到下，隨著原子序數(shù)的遞增，元素的金屬性減強，非金屬性增弱屬性增弱化合價化合價同一周期中，從左到右，隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸減小同一周期中，從左到右，隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸減小同一主族，從上到下，隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸增大同一主族，從上到下，隨著原子序數(shù)的遞增，原子半徑逐漸增大原子半徑原子半徑同一周期中，從左到右，隨著原

6、子序數(shù)的遞增，元素的最高正價同一周期中，從左到右，隨著原子序數(shù)的遞增，元素的最高正價從從+1價遞增到價遞增到+7價，最低負價從價，最低負價從-4價（價（A）遞增至）遞增至-1價價主族元素的最高正價主族元素的最高正價=族序數(shù)族序數(shù)主族非金屬元素的最低正價主族非金屬元素的最低正價=族序數(shù)族序數(shù)-81、核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)、核內(nèi)的質(zhì)子數(shù)=核外的電子數(shù)核外的電子數(shù)=核電荷數(shù)核電荷數(shù)=原子序數(shù)原子序數(shù)2、周期的序數(shù)、周期的序數(shù)=該周期元素原子的電子層數(shù)該周期元素原子的電子層數(shù)3、主族的序數(shù)、主族的序數(shù)=該組元素的最外層電子數(shù)該組元素的最外層電子數(shù)4、同一周期元素的電子層數(shù)相同，同一主族元素的最外層電子數(shù)相同、同

7、一周期元素的電子層數(shù)相同，同一主族元素的最外層電子數(shù)相同1、主族元素的最高正價、主族元素的最高正價=原子的最外層電子數(shù)原子的最外層電子數(shù)2、非金屬元素的最低負價、非金屬元素的最低負價=原子的最外層電子數(shù)原子的最外層電子數(shù)-83、 非金屬元素的最低負價非金屬元素的最低負價 +非金屬元素的最高正價非金屬元素的最高正價=84、同主族元素性質(zhì)相似是由于原子的最外層電子數(shù)相同、同主族元素性質(zhì)相似是由于原子的最外層電子數(shù)相同（一）、主族元素在周期表中位置的推斷方法（一）、主族元素在周期表中位置的推斷方法 二、元素位構(gòu)性關(guān)系的應(yīng)用二、元素位構(gòu)性關(guān)系的應(yīng)用 1根據(jù)位置與原子電子層結(jié)構(gòu)的關(guān)系推斷根據(jù)位置與原子電

8、子層結(jié)構(gòu)的關(guān)系推斷核外電子層數(shù)周期數(shù)核外電子層數(shù)周期數(shù)(對于大部分元素來說對于大部分元素來說)；主族序數(shù)最外層電子數(shù)最高正價主族序數(shù)最外層電子數(shù)最高正價8|最低負價最低負價|。 (1)族序數(shù)等于周期數(shù)的元素是族序數(shù)等于周期數(shù)的元素是H、Be、Al等。等。 (2)短周期中最高正價與最低負價代數(shù)和為零的是短周期中最高正價與最低負價代數(shù)和為零的是H(NaH中中氫原子顯氫原子顯1價價)、C、Si。 (3)最高正價是最低負價絕對值最高正價是最低負價絕對值3倍的短周期元素是倍的短周期元素是S。 (4)除除H外，原子半徑最小的元素是外，原子半徑最小的元素是F。 (5)最高正價不等于族序數(shù)的元素是最高正價不等

9、于族序數(shù)的元素是O、F等。等。 (6)不易表現(xiàn)出正價的元素有不易表現(xiàn)出正價的元素有O、F。 2、12最活潑的非金屬元素，或無正價的元素，或氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定的元素是最活潑的非金屬元素，或無正價的元素，或氣態(tài)氫化物最穩(wěn)定的元素是F。最活潑的金屬元素，或最高價氧化物對應(yīng)的水化物堿性最強的元素，最活潑的金屬元素，或最高價氧化物對應(yīng)的水化物堿性最強的元素，或陽離子氧化性最弱的元素是或陽離子氧化性最弱的元素是Cs(放射性元素除外放射性元素除外)。3地殼中含量最多的元素，或氫化物的沸點最高的元素，或氫化物在通常狀況地殼中含量最多的元素，或氫化物的沸點最高的元素，或氫化物在通常狀況下呈液態(tài)的元素是下呈液態(tài)的元

10、素是O。地殼中含量最多的金屬元素是地殼中含量最多的金屬元素是Al。元素的單質(zhì)在常溫下能與水反應(yīng)放出氣體的短周期元素是元素的單質(zhì)在常溫下能與水反應(yīng)放出氣體的短周期元素是Li、Na、F。常見的能形成同素異形體的元素有常見的能形成同素異形體的元素有C、P、O、S等。等。34根據(jù)稀有氣體的原子序數(shù)根據(jù)稀有氣體的原子序數(shù)第一七周期稀有氣體元素的原子序數(shù)依次為第一七周期稀有氣體元素的原子序數(shù)依次為2、10、18、36、54、86、118，可利用，可利用原子序數(shù)減去比它小的而相近的稀有氣體原子序數(shù)減去比它小的而相近的稀有氣體元素的原子序數(shù)，即得該元素所在的縱行數(shù)。第元素的原子序數(shù)，即得該元素所在的縱行數(shù)。第

11、1、2縱行為縱行為AA 第第13-17縱行為縱行為A-A族，第族，第18縱行為縱行為0族（對于短周族（對于短周期元素，其差值即為主族序數(shù)）期元素，其差值即為主族序數(shù)）由此來推斷元素在周期表中的位由此來推斷元素在周期表中的位置，可遵循置，可遵循“比大小，定周期；比差值，定族數(shù)比大小，定周期；比差值，定族數(shù)”的原則。的原則。 例如例如53號元素，由于號元素，由于365354，則，則53號元素位于第五號元素位于第五周期，周期，533617，所以，所以53號元素位于第號元素位于第17縱行，即第縱行，即第A族，族，所以所以53號元素位于第五周期第號元素位于第五周期第A族。族。 再如再如88號元素，由于號

12、元素，由于8688118，則，則88號元素位于第七號元素位于第七周期，周期，88862，所以，所以88號元素位于第二縱行，即第號元素位于第二縱行，即第A族，族，所以所以88號元素位于第七周期第號元素位于第七周期第A族。族。 5根據(jù)核外電子排布規(guī)律根據(jù)核外電子排布規(guī)律 (1)最外層電子數(shù)等于或大于最外層電子數(shù)等于或大于3(小于小于8)的一定是主族元素。的一定是主族元素。 (2)最外層有最外層有1個或個或2個電子，則可能是個電子，則可能是A、A族元素，也可能是副族、族元素，也可能是副族、族或族或0族元素氦。族元素氦。 (3)最外層電子數(shù)比次外層電子數(shù)多的元素一定位于第二周期。最外層電子數(shù)比次外層電

13、子數(shù)多的元素一定位于第二周期。 (4)某元素陰離子最外層電子數(shù)與次外層相同，該元素位于第三周期。若為某元素陰離子最外層電子數(shù)與次外層相同，該元素位于第三周期。若為陽離子，則位于第四周期。陽離子，則位于第四周期。 (5)電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，若電性相同，則位于同周期，若電性不同，則電子層結(jié)構(gòu)相同的離子，若電性相同，則位于同周期，若電性不同，則陽離子位于陰離子的下一周期陽離子位于陰離子的下一周期“陰上陽下陰上陽下”規(guī)律。規(guī)律。XYZW【例 2】(2011 年海南高考)四種短周期元素在周期表中的相對位置如下表所示，其中 Z 元素原子核外電子總數(shù)是其最外層電子數(shù)的 3 倍。請回答下列問題：(1)元素

14、Z 位于周期表中第_周期，第_族。(2)這些元素的氫化物中，水溶液堿性最強的是_(寫化學式)。(3)XW2 的電子式為_。(4)Y 的最高價氧化物的化學式為_。(5)W 和 Y 形成的一種二元化合物具有溫室效應(yīng)，其相對分子質(zhì)量在 170190 之間，且 W 的質(zhì)量分數(shù)約為 70%。該化合物的化學式為_。思路指導(dǎo)：本題綜合考查了元素的位構(gòu)性的關(guān)系；電子式的書寫以及根據(jù)化合物中各元素的質(zhì)量分數(shù)計算確定化合物的分子式。解題的關(guān)鍵是結(jié)合周期表位置和題目所給條件推出X、Y、Z、W，其中原子核外電子總數(shù)是其最外層電子數(shù)的 3 倍的為磷元素，是推斷的突破口。(2)NH3 (3)答案：(1)三 A(4)N2O

15、5 (5)S4N4【變式訓練】1(2011 年天津高考)以下有關(guān)原子結(jié)構(gòu)及元素周期律的敘述正確的是()。A第 A 族元素銫的兩種同位素137Cs 比133Cs 多 4 個質(zhì)子B同周期元素(除 0 族元素外)從左到右，原子半徑逐漸減小C第A 族元素從上到下，其氫化物的穩(wěn)定性逐漸增強D同主族元素從上到下，單質(zhì)的熔點逐漸降低解析：137Cs 和133Cs 的質(zhì)子數(shù)相同，137 和 133 表示二者的質(zhì)量數(shù)，A 不正確；同周期元素(除 0 族元素外)從左到右，隨著核電荷數(shù)的逐漸增多，原子核對外層電子的吸引力逐漸增強，因此原子半徑逐漸減小，B 正確；同主族元素從上到下，隨著核電荷數(shù)的逐漸增多，電子層數(shù)逐

16、漸增多，原子半徑逐漸增大，原子核對外層電子的吸引力逐漸減弱，非金屬性逐漸減弱，因此第A 族元素從上到下，其氫化物的穩(wěn)定性逐漸減弱，C 不正確；同主族元素從上到下，單質(zhì)的熔點有的逐漸降低，例如第A 族，而有的逐漸升高，例如第A 族，所以 D 不正確。答案：B2(2011 年廣東高考，雙選)短周期元素甲、乙、丙、丁的原子序數(shù)依次增大，甲和乙形成的氣態(tài)化合物的水溶液呈堿性，乙位于第A 族，甲和丙同主族，丁原子最外層電子數(shù)和電子層數(shù)相等，則()。A原子半徑：丙丁乙B單質(zhì)的還原性：丁丙 甲C甲、乙、丙的氧化物均為共價化合物D乙、丙、丁的最高價氧化物對應(yīng)的水化物能相互反應(yīng)解析：短周期元素甲、乙、丙、丁的原

17、子序數(shù)依次增大，甲和乙形成的氣態(tài)化合物的水溶液呈堿性，該化合物是氨氣，乙位于第A 族，為 N 元素，則甲是 H 元素；甲和丙同主族，且其原子序數(shù)大于乙，丙是 Na 元素；丁原子最外層電子數(shù)和電子層數(shù)相等，是 Al 元素；原子半徑：丙丁乙，A 對；單質(zhì)的還原性：丙丁甲，B 錯；丙的氧化物中氧化鈉和過氧化鈉均為離子化合物，C 錯；乙、丙、丁的最高價氧化物對應(yīng)的水化物分別是硝酸、氫氧化鈉和氫氧化鋁，三者之間可以相互反應(yīng)，D 對。答案：AD 二根據(jù)位置推斷元素的性質(zhì)和原子結(jié)構(gòu)二根據(jù)位置推斷元素的性質(zhì)和原子結(jié)構(gòu) 3例例4 4 20102010天津卷天津卷 X、Y、Z、L、M五種元素的原子序五種元素的原子

18、序數(shù)依次增大。數(shù)依次增大。X、Y、Z、L是組成蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)元素，是組成蛋白質(zhì)的基礎(chǔ)元素，M是地是地殼中含量最高的金屬元素。殼中含量最高的金屬元素。 回答下列問題：回答下列問題： (1)L的元素符號為的元素符號為_；M在元素周期表中的位置在元素周期表中的位置為為 ；五種元素的原子半徑從大到小的順序；五種元素的原子半徑從大到小的順序是是 (用元素符號表示用元素符號表示)。(2)Z、X兩元素按原子數(shù)目比兩元素按原子數(shù)目比1 3和和2 4構(gòu)成分子構(gòu)成分子A和和B，A的的電子式為電子式為_ ，B的結(jié)構(gòu)式為的結(jié)構(gòu)式為 。【典例精析】【典例精析】O第第3周期第周期第A族族AlCNOH (3)硒硒(Se)是人

19、體必需的微量元素，與是人體必需的微量元素，與L同一主族，同一主族，Se原子比原子比L原子多兩個電子層，則原子多兩個電子層，則Se的原子序數(shù)為的原子序數(shù)為_，其最高價氧，其最高價氧化物對應(yīng)的水化物化學式為化物對應(yīng)的水化物化學式為_。該族。該族25周期元素周期元素單質(zhì)分別與單質(zhì)分別與H2反應(yīng)生成反應(yīng)生成1 mol氣態(tài)氫化物的反應(yīng)熱如下，表示生氣態(tài)氫化物的反應(yīng)熱如下，表示生成成1 mol硒化氫反應(yīng)熱的是硒化氫反應(yīng)熱的是_(填字母代號填字母代號)。 a99.7 kJmol1 b29.7 kJmol1 c20.6 kJmol1 d241.8 kJmol1b34H2SeO4(4)用用M單質(zhì)作陽極，石墨作陰

20、極，單質(zhì)作陽極，石墨作陰極，NaHCO3溶液作電解液溶液作電解液進行電解，生成難溶物進行電解，生成難溶物R，R受熱分解生成化合物受熱分解生成化合物Q。寫出陽。寫出陽極生成極生成R的電極反應(yīng)式：的電極反應(yīng)式：_2Al(OH)3Al2O33H2OAl3HCO3e=Al(OH)33CO2或或Al3e=Al3Al33HCO=Al(OH)33CO2 _;由由R生成生成Q的化學方程式的化學方程式_。 解析解析 本題考查元素的推斷，涉及周期表位置、半徑比本題考查元素的推斷，涉及周期表位置、半徑比較、電子式以及電解等知識。蛋白質(zhì)的組成元素有較、電子式以及電解等知識。蛋白質(zhì)的組成元素有C、H、O、N四種，原子序

21、數(shù)依次增大，則四種，原子序數(shù)依次增大，則X為為H，Y為為C，Z為為N，L為為O。M是地殼中含量最高的金屬，則應(yīng)為是地殼中含量最高的金屬，則應(yīng)為Al。(1)同一周期，同一周期，從左至右，半徑依次減小。從左至右，半徑依次減小。(2)NH3中的中的N有一對孤對電子，有一對孤對電子，N2H4為非極性分子。為非極性分子。(3)Se的原子序數(shù)為的原子序數(shù)為881834。Se為為第第A族，最高價為族，最高價為6價，則最高價氧化物對應(yīng)的水化物化價，則最高價氧化物對應(yīng)的水化物化學式為學式為H2SeO4。該族元素分別為。該族元素分別為O、S、Se、Te，非金屬性，非金屬性依次減弱，形成的氣態(tài)氫化物越來越不穩(wěn)定。從選項中的數(shù)依次減弱，形成的氣態(tài)氫化物越來越不穩(wěn)定。從選項中的數(shù)據(jù)來看，據(jù)來看，O、S與與H2化合為放熱，反應(yīng)熱值為負值。化合為放熱，反應(yīng)熱值為負值。Se、Te化合時為吸熱，值為正數(shù)，且反應(yīng)熱增大?；蠒r為吸熱，值為正數(shù)，且反應(yīng)熱增大。(4)Al作為陽極，作為陽極，自身先溶解，發(fā)生反應(yīng)：自身先溶解，發(fā)生反應(yīng)：Al3eAl3，生成的，生成的Al3與與HCO發(fā)生雙水解反