高中化學(xué)知識點:元素的推斷

編輯: 逍遙路 關(guān)鍵詞: 高中化學(xué) 來源: 高中學(xué)習(xí)網(wǎng)

元素性質(zhì)推斷知識點歸納:

(1)質(zhì)量最輕的元素是氫(H),其單質(zhì)可以填充氣球;質(zhì)量最輕的金屬是鋰(Li);熔點最高的非金屬單質(zhì)是石墨;熔點最高的金屬單質(zhì)是鎢(W);熔點最低的金屬單質(zhì)是汞(Hg)。
(2)地殼中含量最多是氧(O),其次是Si、Al、Fe、Ca、Na、K、Mg、H、Ti。
(3)既難得電子,又難失電子且為單原子分子的氣體是稀有氣體。
(4)最高正價與最低負價絕對值之差為4的是硫(S);最高正價與最低負價絕對值之差為零的是碳(C)和硅(Si)。
(5)碳(C)是形成化合物最多的元素,是構(gòu)成有機物的骨架元素,可形成多種同素異形體,其中硬度最大的是金剛石,而C60是分子晶體,熔點較低。
(6)常溫下能與水反應(yīng)放出氧氣,單質(zhì)是氟(F2),化合物是過氧化鈉(Na2O2)。
(7)硅(Si)是構(gòu)成地殼巖石骨架的主要元素,單質(zhì)硅可被強堿溶液腐蝕且能放出氫氣,還能被弱酸氫氟酸所溶解。
(8)能在空氣中自然的非金屬單質(zhì)是白磷(P4),白磷有毒,能溶于CS2,和紅磷互為同素異形體,紅磷不能自然,不溶于CS2,白磷與紅磷在一定的條件下可以相互轉(zhuǎn)化。
(9)既能在二氧化碳中燃燒,又能在氮氣中燃燒的金屬是Mg,既能與酸溶液又能與堿溶液作用且均放出氫氣的金屬是鋁(Al)。
(10)同一元素的氣態(tài)氫化物和最高價氧化物的水化物化合生成鹽的元素一定是氮(N)。
(11)同一元素的氣態(tài)氫化物和氣態(tài)氧化物反應(yīng)生成該元素得單質(zhì)和水,該元素可能是氮(N)或硫(S)。
(12)光照時可以釋放電子的是銣(Rb)和銫(Cs);常溫下呈液態(tài)的金屬是汞(Hg),非金屬單質(zhì)是溴(Br2)。
解元素推斷題必備知識歸納
(1)與元素的原子結(jié)構(gòu)相關(guān)知識歸納
①最外層電子數(shù)等于次外層電子數(shù)的元素是Be、Ar;最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)2倍的元素有C;最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)3倍的元素有O;最外層電子數(shù)是次外層電子數(shù)4倍的元素有Ne。
②次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的元素有Li、Si;次外層電子數(shù)是最外層電子數(shù)4倍的元素有Mg。
③內(nèi)層電子數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的元素有Li、P;電子總數(shù)是最外層電子數(shù)2倍的元素有Be。原子核內(nèi)無中子的元素是11H。
④常見等電子微粒:
























電子數(shù)


分子


陽離子


陰離子


2


H2、He


Li+、Be2+


H-


10


Ne、HF、H2O、NH3、CH4

Na+、Mg2+、Al3+、H3O+、NH4+O2-、F-、OH-、NH2-

18

Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、N2H4、C2H6、CH3OH

K+、Ca2+


S2-、HS-、Cl-

(2)元素在周期表中的位置相關(guān)知識歸納
①主族序數(shù)與周期序數(shù)相同的元素有H、Be、Al;主族序數(shù)是周期序數(shù)2倍的元素有C、S;主族序數(shù)是周期序數(shù)3倍的元素有O。
②周期序數(shù)是主族序數(shù)2倍的元素有Li、Ca;周期序數(shù)是主族序數(shù)3倍的元素有Na。
③最高正價與最低負價的絕對值相等的元素有C、Si;最高正價是最低負價的絕對值3倍的元素有S。
④上一周期元素所形成的陰離子和下一周期元素最高價態(tài)陽離子的電子層結(jié)構(gòu)與上一周期零族元素原子的電子層結(jié)構(gòu)相同。
(3)與元素性質(zhì)相關(guān)知識歸納
①元素所形成的單質(zhì)及化合物的物理特性
A.顏色:常溫下,單質(zhì)為有色氣體的元素是F、Cl;單質(zhì)為淡黃色固體的元素是S;焰色反應(yīng)火焰呈黃色的元素是Na,呈紫色的元素是K(通過蘭色鈷玻璃)。
B.狀態(tài):常溫下,單質(zhì)呈液態(tài)的非金屬元素是Br;單質(zhì)為白色蠟狀固體的元素是P。
C.氣味:有臭雞蛋氣味的非金屬元素是S。
D.熔點:單質(zhì)熔點最低的金屬元素是Hg;熔點最高的金屬元素是W。單質(zhì)熔點最高的非金屬元素是C。氫化物熔點最高的非金屬元素是O。氧化物熔點最高的非金屬元素是Si。
E.硬度:單質(zhì)為天然物質(zhì)中硬度最大的元素是C。
F.密度:單質(zhì)最輕的金屬元素是Li;單質(zhì)最輕的非金屬元素是H。
G.溶解性:氣態(tài)氫化物最易溶于水的元素是N。
H.導(dǎo)電性:單質(zhì)能導(dǎo)電的非金屬元素是C;單質(zhì)屬于半導(dǎo)體材料的是Si。
②元素所形成的單質(zhì)及化合物的化學(xué)特性
A.無正價、無含氧酸的元素是F;單質(zhì)氧化性最強、其氫化物水溶液可雕刻玻璃的元素是F;氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性最強的元素是F;最高價氧化物對應(yīng)的水化物酸性最強的元素是Cl。
B.其兩種同素異形體對人類生存都非常重要的元素是O(O3層被稱為人類和生物的保護傘);氣態(tài)氫化物與最低價氧化物能反應(yīng)生成單質(zhì)的是S。
C.氣態(tài)氫化物與最高價氧化物對應(yīng)水化物能起化合反應(yīng)的元素是N;氣態(tài)氫化物能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍的元素是N;其中一種同素異形體在空氣中能自燃的元素是P。
③元素性質(zhì)遞變規(guī)律
A.元素金屬性強弱比較規(guī)律
I.依據(jù)元素周期表,同一周期中,從左到右,金屬性逐漸減弱;同一主族中,由上到下,金屬性逐漸增強。
II.依據(jù)最高價氧化物的水化物堿性強弱,堿性越強,金屬性越強。
III.依據(jù)金屬活動性順序(極少數(shù)例外)。
IV.依據(jù)金屬單質(zhì)與酸或水反應(yīng)的劇烈程度,反應(yīng)越劇烈,金屬性越強。
V.依據(jù)金屬單質(zhì)與鹽溶液之間的置換反應(yīng)。
VI.依據(jù)原電池原理,原電池中作負極的金屬比作正極的金屬金屬性強。
VII.依據(jù)電解原理,電解時,陰極上后析出的金屬比先析出的金屬金屬性強。
B.元素非金屬性強弱比較規(guī)律
I.依據(jù)元素周期表,同一周期中,從左到右,非金屬性逐漸增強;同一主族中,由上到下,非金屬性逐漸減弱。
II.依據(jù)最高價氧化物的水化物的酸性強弱,酸性越強,非金屬性越強。
III.依據(jù)與H2化合的難易,越容易化合,非金屬性越強。
IV.依據(jù)其氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性,穩(wěn)定性越強,非金屬性越強。
V.依據(jù)非金屬單質(zhì)與鹽溶液之間的置換反應(yīng)。
C.微粒半徑大小比較規(guī)律
I.同周期陽離子半徑隨原子序數(shù)遞增逐漸減小,如第3周期中:Na+>Mg2+>Al3+;同周期陰離子半徑隨原子序數(shù)遞增逐漸減小,如第3周期中:P3->S2->Cl-。
II.同主族陽離子半徑隨原子序數(shù)遞增逐漸增大,如第IA族中:Li<Na+<K+,同主族陰離子半徑隨原子序數(shù)遞增逐漸增大,如第VIIA族中:F-<Cl-<Br-。
III.陽離子半徑總比相應(yīng)原子半徑小,如Na+<Na,陰離子半徑總比相應(yīng)原子半徑大,如S2->S。
IV.電子層結(jié)構(gòu)相同的離子半徑隨原子序數(shù)的增大而減小,如S2->Cl->K+>Ca2+,O2->F->Na+>Mg2+>Al3+。
④元素的含量地殼中質(zhì)量分數(shù)最大的元素是O,其次是Si;地殼中質(zhì)量分數(shù)最大的金屬元素是Al,其次是Fe;氫化物中氫元素質(zhì)量分數(shù)最大的是C;所形成的有機化合物中種類最多的是C。
(3)解元素推斷題的方法解答元素推斷題,必須抓住原子結(jié)構(gòu)和元素的有關(guān)性質(zhì),掌握元素周期表中主要規(guī)律,熟悉某些元素(短周期或前20號元素)的性質(zhì)、存在和用途的特殊性,用分析推理法確定未知元素在周期表中的位置。對于有突破口的元素推斷題,可利用題目暗示的突破口,聯(lián)系其它條件,順藤摸瓜,各個擊破,推出結(jié)論。對無明顯突破口的元素推斷題,可利用題示條件的限定,逐漸縮小推求范圍,并充分考慮各元素的相互關(guān)系予以推斷。有時限制條件不足,則可進行討論,得出合理結(jié)論,有時答案不止一組,只要能解釋通都可以,若題目只要求一組,則選擇自己最熟悉、最有把握的。有時需要運用直覺,大膽嘗試、假設(shè),再根據(jù)題給條件進行驗證,也可推出。


相關(guān)高中化學(xué)知識點:氧化鈉

氧化鈉的基本性質(zhì):


白色固體,堿性氧化物,不穩(wěn)定
(1)與水反應(yīng):Na2O+H2O==2NaOH
(2)與CO2反應(yīng):Na2O+CO2==Na2CO3
(3)與HCl反應(yīng):Na2O+2HCl==2NaCl+H2O



氧化鈉與過氧化鈉的比較:































































物質(zhì)氧化鈉過氧化鈉
色態(tài)白色固體淡黃色固體
類別堿性氧化物

過氧化物(不屬于堿性氧化物)

化學(xué)鍵類型僅含離子鍵離子鍵和非極性鍵
電子式
生成條件常溫點燃或加熱
氧的化合價-2-1
陰陽離子個數(shù)比1:21:2
穩(wěn)定性不穩(wěn)定穩(wěn)定
轉(zhuǎn)化關(guān)系2Na2O+O2=2Na2O2
用途用于制取少量過氧化鈉供氧劑、漂白劑、氧化劑
與水反應(yīng)方程式2Na2O+2H2O=2NaOH2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2
與CO2反應(yīng)Na2O+CO2=NaCO32Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2
與HCl反應(yīng)Na2O+2HCl=2NaCl+H2O2Na2O2+4HCl=4NaCl+2H2O+O2
保存隔絕空氣、密封保存隔絕空氣、遠離易燃物、密封保存




相關(guān)高中化學(xué)知識點:原電池電極反應(yīng)式的書寫

原電池電極反應(yīng)式的書寫:

(1)以銅鋅原電池為例:
負極(Zn):Zn-2e-=Zn2+
正極(Cu):2H++2e-=H2
(2)正負極反應(yīng)式的書寫技巧:
①先確定原電池的正負極,在兩極的反應(yīng)物上標出相同數(shù)目的電子得失。
②根據(jù)物質(zhì)放電后生成物的組成和電解質(zhì)溶液中存在的離子,找到電極反應(yīng)中還需要的其它離子。此時要注意溶液的酸堿性,從而判斷應(yīng)該是H+、OH-還是H2O參與了反應(yīng)。因Zn反應(yīng)后生成了Zn(OH)2,而KOH為電解質(zhì),可知負極上OH-參與了反應(yīng)。MnO2生成了MnO(OH),即增加了氫元素,可知正極上有水參與了反應(yīng)。
③根據(jù)電子守恒和電荷守恒寫出電極反應(yīng)式,即要注意配平和物質(zhì)的正確書寫形式,應(yīng)按照離子方程式的書寫要求進行。②中反應(yīng)的電極反應(yīng)式為:
負極:Zn+2OH--2e-=Zn(OH)2 正極:2MnO2+2H2O+2e-=2MnO(OH)+2OH-
(若只要求寫正極的反應(yīng)式,也可以寫成MnO2+H2O+e-=MnO(OH)+OH-
原電池總反應(yīng)式的書寫:將正負電極反應(yīng)相加,即為原電池總反應(yīng)式。


原電池正、負極的判斷方法:


原電池有兩個電極,一個是正極,一個是負極,判斷正極和負極的方法有以下幾種。
1.由組成原電池的兩極材料判斷一般相對較活潑的金屬為負極,相對不活潑的金屬或能導(dǎo)電的非金屬為正極。
2.根據(jù)電流方向或電子流動方向判斷在外電路,電流由正檄流向負極;電子由負極流向正極
3.根據(jù)原電池里電解質(zhì)溶液中離子的定向移動方向判斷在原電池的電解質(zhì)溶液內(nèi),陽離子移向正極,陰離子移向負極。
4.根據(jù)原電池兩極發(fā)生的變化來判斷原電池的負極總是失電子發(fā)生氧化反應(yīng),正極總是得電子發(fā)生還原反應(yīng)。
5.X極增重或減輕工作后,X極質(zhì)量增加,說明X極有物質(zhì)析出,X 極為正極:反之,X極質(zhì)量減少,說明X極金屬溶解,X 極為負極
6.X極有氣泡冒出工作后,x極上有氣泡冒出,一般是發(fā)生了析出H,的電極反應(yīng),說明x極為正極。
7.X極附近pH的變化析氫或吸氧的電極反應(yīng)發(fā)生后,均能使該電極附近電解質(zhì)溶液的pH增大,因而工作后,X極附近pH增大了,說明X極為正極。
8.特例在判斷金屬活潑性的規(guī)律中,有一條為“當兩種金屬構(gòu)成原電池時,活潑金屬作負極,不活潑金屬作正極”,但這條規(guī)律也有例外情況,如Mg和Al為原電池的兩極,KOH為電解質(zhì)溶液時,雖然Mg比Al活潑,但因Mg不和KOH反應(yīng),所以Mg作原電池的正極等。



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