化学工业原理和工艺流程复习课件.ppt

1、随堂应用随堂应用第四单元第四单元元素推断题的解题策略及思维模型元素推断题的解题策略及思维模型元素推断题主要考查元素周期表中元素推断题主要考查元素周期表中“位、构、性位、构、性”的关系及的关系及学生利用物质结构和性质进行综合推断的能力。该类题目学生利用物质结构和性质进行综合推断的能力。该类题目综合性强，难度较大，所占分值较高。学生需要掌握短周综合性强，难度较大，所占分值较高。学生需要掌握短周期所有元素的结构特点、它们在元素周期表中的位置和性期所有元素的结构特点、它们在元素周期表中的位置和性质以及掌握它们形成的化合物的性质，在此基础上综合分质以及掌握它们形成的化合物的性质，在此基础上综合分析，得到

2、答案。析，得到答案。随堂应用随堂应用一、解题策略一、解题策略1元素推断题的解题策略元素推断题的解题策略随堂应用随堂应用2根据原子序数推断元素在周期表中位置的解题策略根据原子序数推断元素在周期表中位置的解题策略随堂应用随堂应用 思维模型思维模型 由主族元素在周期表中的位置推断由主族元素在周期表中的位置推断牢记元素周期表的结构牢记元素周期表的结构(能区分长短周期、主副族、每周能区分长短周期、主副族、每周期的元素种类等期的元素种类等)是求解的基础，一定要是求解的基础，一定要“心中有表心中有表”。元素推断题要把握以下几个要点元素推断题要把握以下几个要点熟记元素的符号，直接导出；熟记元素的符号，直接导出

3、；掌握几种关系，列式导出；掌握几种关系，列式导出；利用排布规律，逐层导出；利用排布规律，逐层导出；弄清带电原因，分析导出；弄清带电原因，分析导出；抓住元素特征，综合导出；抓住元素特征，综合导出；根据量的关系，计算导出。根据量的关系，计算导出。12模型一模型一二、二、随堂应用随堂应用短周期元素短周期元素A、B、C的原子序数依次增大，其原子的原子序数依次增大，其原子的最外层电子数之和为的最外层电子数之和为10，则，则A与与C在周期表中位置上下在周期表中位置上下相邻，相邻，B原子最外层电子数等于原子最外层电子数等于A原子次外层电子数，下原子次外层电子数，下列有关叙述不正确的是列有关叙述不正确的是 (

4、)。AA与与C可形成共价化合物可形成共价化合物BA的氢化物的稳定性大于的氢化物的稳定性大于C的氢化物的稳定性的氢化物的稳定性C原子半径原子半径ABCA。答案答案C【典例典例1】随堂应用随堂应用由元素及其化合物的性质推断由元素及其化合物的性质推断掌握常见元素及其化合物的特性是关键，解决这一关键的掌握常见元素及其化合物的特性是关键，解决这一关键的关键在于平时的积累。关键在于平时的积累。(2011天津理综天津理综)图中图中X、Y、Z为单质，其他为化合为单质，其他为化合物，它们之间存在如下转化关系物，它们之间存在如下转化关系(部分产物已略去部分产物已略去)。其。其中，中，A俗称磁性氧化铁；俗称磁性氧化

5、铁；E是不溶于水的酸性氧化物，能是不溶于水的酸性氧化物，能与氢氟酸反应。与氢氟酸反应。【典例典例2】模型二模型二随堂应用随堂应用回答下列问题：回答下列问题：(1)组成单质组成单质Y的元素在周期表中的位置是的元素在周期表中的位置是_；M中存在的化学键类型为中存在的化学键类型为_；R的化学式的化学式是是_。(2)一定条件下，一定条件下，Z与与H2反应生成反应生成ZH4。ZH4的空间构型为的空间构型为_。(3)已知已知A与与1 mol Al反应转化为反应转化为X时时(所有物质均为固体所有物质均为固体)，放出放出a kJ热量，写出该反应的热化学方程式：热量，写出该反应的热化学方程式：_。(4)写出写出

6、A和和D的稀溶液反应生成的稀溶液反应生成G的离子方程式：的离子方程式：_。随堂应用随堂应用(5)向含向含4 mol D的稀溶液中，逐渐的稀溶液中，逐渐加入加入X粉末至过量。假设生成的粉末至过量。假设生成的气体只有一种，请在坐标系中画气体只有一种，请在坐标系中画出出n(X2)随随n(X)变化的示意图，变化的示意图，并标出并标出n(X2)的最大值。的最大值。随堂应用随堂应用随堂应用随堂应用答案答案(1)第二周期第第二周期第A族离子键、共价键族离子键、共价键H2SiO3(或或H4SiO4)(2)正四面体型正四面体型随堂应用随堂应用综合利用综合利用“位位”、“构构”、“性性”的关系推断的关系推断这类题

7、目综合性强，难度较大，但若对元素周期律的实质这类题目综合性强，难度较大，但若对元素周期律的实质和元素周期表的结构知识熟练掌握，这一类问题便能顺利和元素周期表的结构知识熟练掌握，这一类问题便能顺利求解。求解。(2012湖北黄冈高三统一考试湖北黄冈高三统一考试，17)J、L、M、R、T是原子序数依次增大的短周期主族元素，是原子序数依次增大的短周期主族元素，J、R在周期表在周期表中的相对位置见下表；中的相对位置见下表；J元素最低负化合价的绝对值与其元素最低负化合价的绝对值与其原子最外层电子数相等；原子最外层电子数相等；M是地壳中含量最多的元素。是地壳中含量最多的元素。模型三模型三【典例典例3】JR(

8、1)元素元素T的名称是的名称是_。(2)J和氢元素组成的化合物和氢元素组成的化合物A的每个分子由的每个分子由4个原子组成，个原子组成，已知充分燃烧已知充分燃烧a g A物质时生成物质时生成1 mol二氧化碳气体和液态二氧化碳气体和液态水，并放出热量水，并放出热量b kJ，则表示，则表示A物质燃烧热的热化学反应物质燃烧热的热化学反应方程式是方程式是_。随堂应用随堂应用(3)工业燃烧焦炭后的尾气中含有工业燃烧焦炭后的尾气中含有M和和R组成的气体，为了组成的气体，为了测定其含量，可以选择的试剂是测定其含量，可以选择的试剂是_。A氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液B硫酸酸化的高锰酸钾溶液硫酸酸化的高锰酸钾溶液C

9、淀粉碘化钾溶液淀粉碘化钾溶液D溴水溶液溴水溶液(4)在微电子工业中，在微电子工业中，L的最简单气态氢化物的水溶液可作的最简单气态氢化物的水溶液可作刻蚀剂刻蚀剂H2O2的清除剂，所发生反应的产物不污染环境，的清除剂，所发生反应的产物不污染环境，其化学方程式为：其化学方程式为：_。(5)由由L和和M组成的两种价态相同的气体化合物可以相互转组成的两种价态相同的气体化合物可以相互转化，在同温同容的甲乙容器中分别加入化，在同温同容的甲乙容器中分别加入1 mol和和2 mol的的LM2气体，分别建立平衡，则两容器中气体，分别建立平衡，则两容器中LM2的转化率甲的转化率甲_乙乙(填填“”或或“”)。(6)与

10、与J同主族的另一短周期元素和同主族的另一短周期元素和M组成的化合物有很广组成的化合物有很广泛的用途，请说出其主要应用，至少写出两种泛的用途，请说出其主要应用，至少写出两种_。随堂应用随堂应用随堂应用随堂应用A、B、C、D、E、F为原子序数依次增大的短周期元素，为原子序数依次增大的短周期元素，其中其中A与与E同主族，同主族，B与与F同主族，同主族，E与与F同周期，已知常温同周期，已知常温下下A、E单质的状态不同，单质的状态不同，D原子的核电荷数是原子的核电荷数是B原子最外原子最外层电子数的层电子数的2倍，倍，F单质是一种重要的半导体材料。下列说单质是一种重要的半导体材料。下列说法正确的是法正确的

11、是 ()。A原子半径由大到小的顺序是：原子半径由大到小的顺序是：CDEFB由由A、C、D三种元素组成的化合物中可能含有离子键三种元素组成的化合物中可能含有离子键CF、C、B元素最高价氧化物对应的水化物的酸性依次元素最高价氧化物对应的水化物的酸性依次 增强增强DF与与D形成的化合物质地坚硬，既不与酸反应也不与碱形成的化合物质地坚硬，既不与酸反应也不与碱 反应反应1随堂应用随堂应用解析解析由由F的单质是一种重要的半导体材料可知的单质是一种重要的半导体材料可知F为为Si元元素；由素；由B、F是同一主族的短周期元素，则是同一主族的短周期元素，则B为为C元素；再由元素；再由A、E同主族，同主族，E、F同

12、周期，且同周期，且A、E单质在常温下的状态单质在常温下的状态不同，则推出不同，则推出A为为H元素，元素，E为为Na元素；根据元素；根据D原子核电荷原子核电荷数是数是B原子最外层电子数的原子最外层电子数的2倍，可知倍，可知D的核电荷数是的核电荷数是8，即，即为为O元素；结合元素；结合A、B、C、D、E、F的原子序数依次增大，的原子序数依次增大，则则C为为N元素。元素。A项，原子半径大小顺序应该为项，原子半径大小顺序应该为EFCD，故不正确；，故不正确；B项，项，A、C、D三种元素形成的化合物可能三种元素形成的化合物可能含有离子键，如含有离子键，如NH4NO3，正确；，正确；C项，项，F、C、B元

13、素的最元素的最高价氧化物对应水化物的酸性最强的是高价氧化物对应水化物的酸性最强的是C，最弱的是，最弱的是F，故，故顺序不正确；顺序不正确；D项，项，F与与D形成的化合物形成的化合物SiO2可以与氢氟酸反可以与氢氟酸反应，也可以与强碱溶液反应，不正确。应，也可以与强碱溶液反应，不正确。答案答案B随堂应用随堂应用A、B、C、D、E、F均是由周期表中短周期元素组成的中均是由周期表中短周期元素组成的中学常见物质，这六种物质涉及的所有元素的原子序数之和学常见物质，这六种物质涉及的所有元素的原子序数之和等于等于33，其中反应，其中反应均属于置换反应，物质均属于置换反应，物质D为双核为双核18电子化合物，电

14、子化合物，B的相对分子质量大于的相对分子质量大于F的相对分子质量。的相对分子质量。(下图转化中反应条件均省略下图转化中反应条件均省略)2随堂应用随堂应用回答下列问题：回答下列问题：(1)A、F的空间构型分别为的空间构型分别为_、_。(2)写出写出反应的化学方程式：反应的化学方程式：_；_。(3)若反应若反应中转移中转移6.021023个电子，则参加反应的个电子，则参加反应的A的的物质的量为物质的量为_。(4)假设假设X只可能含有只可能含有B和和D中的一种或两种，某同学通过中的一种或两种，某同学通过实验证明实验证明X只含一种物质只含一种物质D，其实验方法为，其实验方法为_。随堂应用随堂应用解析解

15、析物质物质D为双核为双核18电子化合物，结合题目验证，可以电子化合物，结合题目验证，可以确定确定D为为HCl，反应，反应为置换反应，为置换反应，B的相对分子质量大于的相对分子质量大于F的相对分子质量，可推测的相对分子质量，可推测B为为Cl2，F为为H2O。反应。反应为置为置换反应，换反应，A一定为某种元素的氢化物，这样一定为某种元素的氢化物，这样A、B、C、D、E、F涉及的元素有涉及的元素有H、O、Cl和另一种未知元素，由和另一种未知元素，由涉及的所有元素的原子序数之和等于涉及的所有元素的原子序数之和等于33，可以确定未知元，可以确定未知元素为素为N，这样可以确定所有物质，解决问题。，这样可以

16、确定所有物质，解决问题。随堂应用随堂应用有有A、B、C、D、E、F六种短周期元素，其元素特征信息六种短周期元素，其元素特征信息如下表所示：如下表所示：3元素元素编号编号元素特征信息元素特征信息AA的单质是密度最小的物质的单质是密度最小的物质BB的单质能与冷水剧烈反应，所得强碱性溶液的单质能与冷水剧烈反应，所得强碱性溶液中含有两种电子数相同的阴、阳离子中含有两种电子数相同的阴、阳离子CC的原子最外层电子数是其内层电子数的三倍的原子最外层电子数是其内层电子数的三倍DD与与B同周期，该周期中同周期，该周期中D的简单离子半径最小的简单离子半径最小EB、C、E组成的组成的36电子的化合物电子的化合物Y是

17、家用消毒是家用消毒剂的主要成分剂的主要成分FF元素最高正价与最低负价的代数和为元素最高正价与最低负价的代数和为4随堂应用随堂应用(1)写出化合物写出化合物Y所含的化学键名称所含的化学键名称_。(2)D、E、F的简单离子半径由大到小的顺序是的简单离子半径由大到小的顺序是(用化学式用化学式表示表示)_。(3)写出两种均含写出两种均含A、B、C、F四种元素的化合物在溶液中四种元素的化合物在溶液中相互反应的离子方程式：相互反应的离子方程式：_。(4)向向Fe和和D单质组成的混合物中加入足量单质组成的混合物中加入足量F的最高价氧化的最高价氧化物对应水化物的稀溶液，固体全部溶解。向所得的溶液中物对应水化物

18、的稀溶液，固体全部溶解。向所得的溶液中加入过量的氢氧化钠溶液，将产生的沉淀过滤出来，经洗加入过量的氢氧化钠溶液，将产生的沉淀过滤出来，经洗涤、干燥、灼烧后得到一种固体，经称量发现该固体的质涤、干燥、灼烧后得到一种固体，经称量发现该固体的质量和原混合物的质量恰好相等，则原混合物中量和原混合物的质量恰好相等，则原混合物中D单质的质单质的质量分数为量分数为_。随堂应用随堂应用(5)A、B形成的化合物形成的化合物BA在有机合成中用途很广泛。它可以在有机合成中用途很广泛。它可以夺取很多化合物中的质子而生成相应的含钠化合物。写出它夺取很多化合物中的质子而生成相应的含钠化合物。写出它与乙醇反应的化学方程式：

19、与乙醇反应的化学方程式：_。解析解析题中要求推断出六种短周期元素，要抓住元素特征信题中要求推断出六种短周期元素，要抓住元素特征信息进行推断，题中所给的元素特征信息主要有元素与周期表息进行推断，题中所给的元素特征信息主要有元素与周期表的关系、元素的原子结构、元素组成物质的性质、元素的化的关系、元素的原子结构、元素组成物质的性质、元素的化合价情况、相关物质的用途等。推断时要抓住关键信息，大合价情况、相关物质的用途等。推断时要抓住关键信息，大胆猜测、合理推理、逐一验证。密度最小的物质是氢气，即胆猜测、合理推理、逐一验证。密度最小的物质是氢气，即A为氢元素；为氢元素；B能与冷水反应，则能与冷水反应，则

20、B可能是可能是Na、K等活泼金等活泼金属，反应后生成的碱性溶液中含属，反应后生成的碱性溶液中含OH，则，则B为钠元素；为钠元素；C元元素原子的核外电子排布情况为第一层素原子的核外电子排布情况为第一层2个，第二层个，第二层6个，个，C为为氧元素；第三周期中简单离子半径最小的是氧元素；第三周期中简单离子半径最小的是Al3，即，即D为铝为铝元素；元素；B、C、E组成的化合物组成的化合物NaClO可作为家用消毒剂，可作为家用消毒剂，随堂应用随堂应用所以所以E为氯元素；为氯元素；F元素的最高正价为元素的最高正价为6，最低负价为，最低负价为2，代数和为代数和为4，则，则F为硫元素。经过以上推断，前三小题很容易为硫元素。经过以上推断，前三小题很容易得出答案。第得出答案。第(4)小题中反应前为铁与铝的混合物，经过题中小题中反应前为铁与铝的混合物，经过题中一系列反应后得到一系列反应后得到Fe2O3固体，即原混合物中铝的质量分数等固体，即原混合物中铝的质量分数等于于 Fe2O3中氧的质量分数。中氧的质量分数。(5)NaH中的氢元素为中的氢元素为1价，很容价，很容易与有机物中易与有机物中1价的氢形成氢气，所以价的氢形成氢气，所以NaH与乙醇反应生成与乙醇反应生成CH3CH2ONa和和H2。