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2020年高一化学期末专题复习 特定电子结构微粒及元素综合推断
知识梳理
一、10电子微粒和18电子微粒
1.“10电子”微粒记忆方法

2.“18电子”微粒记忆方法

拓展归纳
(1)其他等电子数的微粒
“14电子”的粒子
Si、N2、CO、C2H2
“2电子”的粒子
He、H－、Li＋、Be2＋、H2
质子数及核外电子
总数均相等的粒子
①Na＋、NH、H3O＋
②HS－、Cl－
③F－、OH－、NH
④N2、CO、C2H2等
(2)质子数和核外电子数分别相等的微粒
①原子(同位素)，如H、H、H。
②分子，如CH4、NH3、H2O、HF、Ne。
③带电荷数相同的阳离子，如NH、H3O＋。
④带电荷数相同的阴离子，如F－、OH－、NH
[跟踪训练]
1.下列各组微粒中，具有相同质子数和电子数的一组微粒是(　　)
A.H2O、CH4、NH3、Ne B.OH－、F－、Ne、O2－
C.H3O＋、Na＋、NH、Mg2＋ D.O2－、F－、Mg2＋、Al3＋
解析　A项四种微粒的质子数和电子数均为10；B项四种微粒的电子数均为10，但OH－和F－的质子数均为9，Ne、O2－的质子数分别为10、8；C项各微粒的电子数均为10，H3O＋、Na＋、NH的质子数均为11，而Mg2＋的质子数为12；D项各微粒的电子数均为10，但质子数均不同。
答案　A
2.下列说法正确的是(　　)
A.某微粒核外电子排布为2、8、8结构，则该微粒一定是氩原子
B.最外层电子达稳定结构的微粒只能是稀有气体的原子
C.F－、Na＋、Mg2＋、Al3＋是与Ne原子具有相同电子层结构的离子
D.NH与OH－具有相同的质子数和电子数
解析　结构的微粒可以是Cl－、S2－、K＋、Ar等。NH和OH－的质子数分别为11和9，电子数都为10。
答案　C
3.A、B、C、D都是10电子粒子。
(1)A为中性粒子，其水溶液显碱性，则A是　　　　(填化学式，下同)。
(2)B为阴离子，其水溶液能使无色酚酞溶液变红，则B是　　　　。
(3)C粒子中含有5个原子，带正电荷，遇碱放出NH3，则C是　　　　。
(4)D是带2个单位正电荷单核粒子，则D是　　　　。
解析　(1)中性粒子溶于水显碱性，应为NH3。
(2)阴离子能使酚酞溶液变红，应为OH－。
(3)5原子阳离子，遇碱放出NH3，应为NH。
(4)带2个单位正电荷10电子单核粒子，则应为Mg2＋。
答案　(1)NH3　(2)OH－　(3)NH　(4)Mg2＋
二、元素综合推断
1.元素综合推断的思维模型

2.元素综合推断的具体方法

[跟踪训练]
4.A、B、C、D、E、F的核电荷数依次增大，且均为核电荷数小于18的非稀有气体元素。A的单质是自然界中密度最小的气体，A和C可形成A2C和A2C2两种常见的液态化合物，B、C原子的最外层电子数之和等于11，D＋与C的简单离子的核外电子排布相同，C、E原子的最外层电子数相同。请回答下列问题：
(1)写出元素符号：B　　　　，D　　　　。
(2)A元素具有两个中子的核素的表示符号为　　　　，E的简单离子的结构示意图是　　　　。
(3)A2C2的分子式为　　　　。
(4)将少量F的单质通入足量NaOH溶液中，发生反应的离子方程式是____________________________________________________。
解析　根据题中的信息可判断：A为H，C为O，B为N，D为Na，E为S，故F只能为Cl。
答案　(1)N　Na　(2)H(或T)　　(3)H2O2　(4)Cl2＋2OH－===Cl－＋ClO－＋H2O
5.有A、B、C、D四种元素，A的最高正价与其最低负价的绝对值之差为6；A、D次外层都是8个电子，A与D的化合物DA在水溶液中能电离出具有相同电子层结构的阴、阳离子；B有两个电子层，其最高正价与最低负价的代数和为0；C2－与氩原子具有相同的电子层结构。
(1)试写出上述各元素的符号：
A　　　　，B　　　　，C　　　　，D　　　　。
(2)画出下列粒子的结构示意图：
A：　　　　，C2－：　　　　。
(3)元素A、C、D形成简单离子的半径由大到小的顺序是　　　　。
(4)写出A、D的最高价氧化物对应水化物反应的化学方程式：______________________________________________________。
解析　因为“A的最高正价与其最低负价的绝对值之差为6”，确定A为氯(Cl)；“B有两个电子层，最高正价与最低负价的代数和为0”，确定B为碳(C)；C2－的结构示意图为，确定C为硫(S)；再由A推出D为钾(K)。
答案　(1)Cl　C　S　K　(2)　(3)S2－＞Cl－＞K＋　(4)HClO4＋KOH===KClO4＋H2O
6.现有下列短周期元素的数据：
编号
①
②
③
④
⑤
⑥
⑦
⑧
原子半径/10－10 m
0.77
0.99
1.86
0.75
1.17
0.74
1.43
0.71
最高正化合价
＋4
＋7
＋1
＋5
＋4

＋3

最低负化合价
－4
－1

－3
－4
－2

－1
请回答下列问题：
(1)编号⑤的元素的原子结构示意图为　　　　。
(2)原子核外电子层数相同的元素有　　　　、　　　　(填编号)。
(3)编号⑦的元素的离子结构示意图为　　　　。
(4)上述元素最高价含氧酸酸性最强的元素是　　　　(填元素符号)。
(5)②和⑧两元素形成的气态氢化物中，更稳定的是　　　　(填化学式)。
答案　(1)　(2)①④⑥⑧　②③⑤⑦
(3)　(4)Cl　(5)HF　(6)ClO－＋2I－＋H2O===Cl－＋I2＋2OH－
7.A、B、C、D、E、W为六种前四周期元素，它们的原子序数依次增大。A与C同主族，可形成CA型离子化合物，D是同周期元素中简单离子半径最小的元素，B与E同主族，E2－与Ar原子具有相同的电子层结构，W的合金用量最大、用途最广。回答下列问题：
(1)C在元素周期表中的位置是　　　　。
(2)A分别与B、E形成的最简单化合物中沸点较高的是　　　　(填化学式)，原因是________________________________________________。
(3)A、B、C三种元素形成的物质中含有的化学键类型是　　　　。
(4)D单质与C的最高价氧化物对应水化物的溶液反应，反应的化学方程式为__________________________________________________________。
(5)向盛有A2B2溶液的试管中加入几滴酸化的WEB4溶液，溶液变成棕黄色，发生反应的离子方程式为_________________________________________。
解析　A、B、C、D、E、W为六种前四周期元素，它们的原子序数依次增大。A与C同主族，可形成CA型离子化合物，则A为H元素，C为Na元素；E2－与Ar原子具有相同的电子层结构，则E为S元素；B与E同主族，则B为O元素；由于D离子半径在同周期最小，则D为Al元素；W的合金用量最大、用途最广，则W为Fe元素。
(1)C为Na元素，在元素周期表中位于第三周期ⅠA族。
(2)A分别与B、E形成的最简单化合物为H2O和H2S，H2O分子间存在氢键，故其沸点较高。
(3)A、B、C三种元素形成的物质为NaOH，含有的化学键类型是Na＋与OH－间形成的离子键、O原子与H原子之间形成的共价键。
(4)铝与NaOH溶液反应的化学方程式为2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑。
(5)酸性条件下，H2O2能将Fe2＋氧化为Fe3＋，反应的离子方程式为H2O2＋2H＋＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2H2O。
答案　(1)第三周期ⅠA族　(2)H2O　水分子间存在氢键　(3)离子键和共价键　(4)2Al＋2NaOH＋2H2O===2NaAlO2＋3H2↑　(5)H2O2＋2H＋＋2Fe2＋===2Fe3＋＋2H2O

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