巧解高考题中暗藏的化学规律
1
规律二 元素周期表中的元素周期规律推论
一.元素周期律
1)同周期从左至右的递变规律
①核电荷数递增,原子半径递减。
②单质氧化性递增,还原性递减。r
③最高价氧化物对应水化物的酸性递增,碱性递减。
④元素金属性递减,非金属性递增。
⑤金属单质熔点递升,非金属单质熔点递减。
⑥非金属单质与 H2 化合的难度由难到易,气态氢化物稳定性逐渐增强。
2)同主族从上至下的递变规律(稀有气体例外)
①核电荷数递增,原子半径 r 递增。
②单质还原性递增,氧化性递减。
③最高价氧化物对应水化物的碱性递增,酸性递减。
④元素金属性递增,非金属性递减。
⑤金属单质熔点递减,非金属单质熔点递升。
⑥单质密度递增。
⑦非金属单质与 H2 化合的难度由易到难,气态氢化物稳定性逐渐递减。
二.粒子半径 r 的比较
1.同种元素粒子半径 r 大小的比较
对于金属原子:r(原子)>r(阳离子),即同种金属元素原子形成的粒子,核外电子
数目越多,粒子半径 r 越大。如 r(Na)>r(Na+)。
对于非金属原子:r(阴离子)>r(原子),如 r(CI-)>r(CI)。
对于同种元素的不同价态的离子,价态越低,离子半径 r 越大。如 r(Fe)>r(Fe2+)>r
(Fe3+)。
2.不同种元素粒子半径 r 大小的比较
①同周期的元素:r(阴离子)>r(阳离子)。巧解高考题中暗藏的化学规律
2
②同主族的元素:r(阴离子)>r(阳离子)。
③电子层结构相同(即核外电子排布相同)的离子,核电荷数越大,半径 r 越小。
④核电荷数、电子层数、电子数都不相同的粒子半径,要参照某种粒子进行半径 r 的比较。⑤
稀有气体元素的原子半径 r 大于其相邻卤素原子半径 r。
三.短周期元素推论判断的“突破口”
1.原子结构
(1)原子核中无中子的原子: 氕
(2)最外层只有一个电子的元素:H、Li、Na
(3)最外层有两个电子的元素:Be、Mg、He
(4)最外层电子数=次外层电子数的元素:Be、Ar
(5)最外层电子数=次外层电子数 2 倍/3 倍/4 倍的元素:C/O/Ne
(6)最外层电子数=电子层数的元素:H、Be、Al
(7)电子总数=最外层电子数 2 倍的元素:Be
(8)次外层电子数=最外层电子数 2 倍的元素:Li、Si
(9)内层电子数=最外层电子数 2 倍的元素:Li、P
2.短周期元素里的特例
(1)原子半径 r 最小的元素:H,最大的:Na
(2)与水反应最剧烈的金属单质:Na,非金属单质:F2
(3)气态氢化物最稳定的元素:F,只有正价永无负价的元素:F
(4)最高价氧化物对应水化物的酸/碱性最强元素:Cl/Na
(5)地壳中含量最多的金属元素:Al;含量最多的非金属元素:O
(6)单质及其最高价氧化物均为原子晶体的元素:Si
(7)气态氢化物的水溶性呈碱性的元素:N,呈碱性的气体:NH3
(8)气体单质密度最小的元素:H,原子核中只有质子无中子的元素:H,原子序数=电子层
数=最外层电子数的元素:H
(9)单质硬度最大的元素:C,单质熔沸点最高的元素:C,形成化合物种类最多的元素:
C,简单气态氢化物中氢元素含量最高的元素:C
(10)单质、最高价氧化物及其对应的水化物既能和酸 HCl 反应又能和碱 NaOH 溶液反应的
元素:Al巧解高考题中暗藏的化学规律
3
【高考例题】
[新课标全国卷 I]X、Y、Z 均为短周期元素,现已知 X、Y 为同周期元素,X、Z 的最低价离
子分别为 X2-和 Z-,Y+和 Z-离子具有相同的电子层结构。下列说法正确的是 ( )
A. 原子最外层电子数:X>Y>Z
B. 单质沸点:X>Y>Z
C. 原子序数:X>Y>Z
D. 离子半径:X2->Y+>Z-
【解析】正确选项: C
由题意可推断出 X、Y、Z 分别可能是是 S、Na、F 元素或 O、Li、H 元素。则原子最外层
电子数:Z>X>Y 或 X>Y=Z,A 错误。单质沸点:最高,B 错误。原子序数:X>Y>Z,C 正确。
离子半径:X2->Z->Y+,D 错误。