“位置、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)”學(xué)習(xí)要點(diǎn)探究

■安徽省靈璧中學(xué)

張茹英 湯 偉(特級教師)

?

“位置、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)”學(xué)習(xí)要點(diǎn)探究

■安徽省靈璧中學(xué)

張茹英 湯 偉(特級教師)

“位置、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)”問題是我們新課標(biāo)卷中的高頻考點(diǎn)，該類試題借助化學(xué)中較為基礎(chǔ)的知識要點(diǎn)，不僅能夠很好地考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)、元素周期表、元素周期律的知識,而且還能更好地考查我們的推斷能力、信息的挖掘能力以及解決綜合問題的能力，所以我們要重視和學(xué)好“位置、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)”的相關(guān)知識要點(diǎn)。

“位置、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)”問題是元素周期律和周期表中的重點(diǎn)，為更好地掌握該知識點(diǎn)，我們做如下分析探究。

一、明確“位置、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)”三者間的關(guān)系(如圖1)

圖1

二、學(xué)習(xí)“位置、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)”關(guān)鍵點(diǎn)點(diǎn)撥

1.“結(jié)構(gòu)與位置”的典型關(guān)系導(dǎo)析。

(1)學(xué)習(xí)該知識要點(diǎn)時，重點(diǎn)需要掌握如下幾個關(guān)系式。

①電子層數(shù)=周期數(shù)。

②質(zhì)子數(shù)=原子序數(shù)。

③主族元素原子最外層電子數(shù)=主族序數(shù)。

④主族元素的最高化合價=族序數(shù)，最低化合價=主族序數(shù)-8(一般規(guī)律)。

(2)針對“位置”問題，學(xué)習(xí)過程中，我們要熟練掌握周期表中的一些特殊規(guī)律，具體如下。

①各周期所含元素的種數(shù)，即：第1到第7周期分別為2、8、8、18、18、32、26。

②明確稀有氣體的原子序數(shù)及其在周期表中的具體位置(如表1)。

表1

③理解同主族上下相鄰元素原子序數(shù)的關(guān)系(如表2)。

表2

2.“性質(zhì)與位置”的典型關(guān)系導(dǎo)析。

(1)根據(jù)不同元素的性質(zhì)差異可以推知元素在周期表中的相對位置。

例如：若同周期元素A、B、C的金屬性逐漸增強(qiáng),則A、B、C在同周期中按照C、B、A的順序從左到右排列。

(2)根據(jù)元素在周期表中的位置關(guān)系可以推斷元素間的性質(zhì)差異。

例如：若同主族元素A、B、C在同一主族中從上往下排列,則可推知A、B、C的單質(zhì)的氧化性依次減弱或還原性依次增強(qiáng)。

3.“結(jié)構(gòu)和性質(zhì)”的典型關(guān)系導(dǎo)析(如圖2)。

圖2

三、“位置、結(jié)構(gòu)、性質(zhì)”經(jīng)典題型探究

例1 短周期元素Q、W、X、Y、Z在元素周期表中的相對位置如圖3所示,其中只有Z為金屬元素，則下列說法正確的是( )。

圖3

A.W、X兩種元素在自然界中都存在相應(yīng)的單質(zhì)

B.Q、W相比,后者更易與氫氣發(fā)生反應(yīng)

C.Y、Z分別形成的簡單離子中,前者的半徑較大

D.X、Z的最高價氧化物對應(yīng)的水化物之間容易相互發(fā)生反應(yīng)

解析：由短周期元素Q、W、X、Y、Z在元素周期表中的相對位置及只有Z為金屬元素,可以確定分別為Cl、Si、C、O、Al。自然界中存在碳單質(zhì),但沒有硅單質(zhì),A項(xiàng)錯。Cl的非金屬性強(qiáng)于Si,因此更易與氫氣反應(yīng),B項(xiàng)錯。O、Al形成的簡單離子O2-、Al3+具有相同的電子層排布,但O的核電荷數(shù)小,因此離子半徑大,C項(xiàng)正確。X、Z的最高價氧化物對應(yīng)的水化物分別為碳酸、氫氧化鋁,二者不能反應(yīng),D項(xiàng)錯。

答案：C

例2 短周期元素Q、R、T、W在元素周期表中的位置如圖4所示,其中T原子的M層電子數(shù)比K層多2個,下列敘述不正確的是( )。

圖4

A.氫化物的穩(wěn)定性：R>Q>T

B.T的氧化物是一種良好的半導(dǎo)體材料

C.Q、R的簡單氫化物分子所含質(zhì)子數(shù)、電子數(shù)與Ne分子的相同

D.T、W的最高價氧化物的水化物的酸性：W>T

解析：T原子的M層電子數(shù)比K層多2個,為硅元素,故Q、R、W分別為N、O、Cl。氫化物的穩(wěn)定性：H2O>NH3>SiH4,A項(xiàng)正確。Si是一種半導(dǎo)體材料,而不是其氧化物,B項(xiàng)錯。NH3、H2O、Ne都是10個質(zhì)子、10個電子的微粒,C項(xiàng)正確。高氯酸的酸性強(qiáng)于硅酸,D項(xiàng)正確。

答案：B

例3 四種短周期元素在周期表中的位置如圖5所示,其中只有M為金屬元素。下列說法不正確的是( )。

圖5

A.原子半徑：Z

B.Y的最高價氧化物對應(yīng)水化物的酸性比X的弱

C.X的最簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性比Z的弱

D.Z位于元素周期表中第2周期第ⅥA族

解析:由題給信息可知,M為Al,X為Si,Y為N,Z為O。原子半徑Al>Si>N>O,A項(xiàng)正確。因?yàn)镹的非金屬性比Si的強(qiáng),所以HNO3的酸性比H2SiO3的強(qiáng),B項(xiàng)錯誤。因?yàn)镺的非金屬性比Si強(qiáng),所以簡單氣態(tài)氫化物的熱穩(wěn)定性H2O>SiH4,C項(xiàng)正確。氧元素位于元素周期表的第2周期第ⅥA族,D項(xiàng)正確。

答案:B

(責(zé)任編輯 謝啟剛)