赏析元素及其化合物推断题

赏析2008年元素及其化合物推断题

元素及其化合物推断题是2008年高考必考的一个题型之一,是以原子结构与元素化合物性质、周期表结构及元素周期律、元素性质与化学实验等为信息来考查元素化合物知识、化学实验、化学简单计算等，综合性强，有一定的难度。欲要提高解决此类题目的准确率，在训练中不仅要准确把握常见的题目类型而且还要理顺解答此类题的方法思路.

一、框图型推断题

例1、（全国理综Ⅰ卷)V、W、X、Y、Z是由周期表中1～20号部分元素组成的5种化合物，其中V、W、X、Z均为两种元素组成。上述5中化合物涉及的所有元素的原子序数之和等于35。它们之间的反应关系如下图：

（1）5种化合物分别是V 、W 、X 、Y 、Z ；（填化学式）

（2）由上述5中化合物中的某2种化合物反应可生成一种新化合物，它包含了5种化合物中的所有元素，生成该化合物的化学方程式是；（3）V的电子式是。

解析：固体V与水水反应可得Y白色固体与Z无色气体就是本题的“突破口”。固体V可能是碳化钙、过氧化钠、氮化镁、硫化铝等，X是一种无色无味的气体，是由两种元素构成的化合物，且由固体V与氧气反应得到，可知X和W均是氧化物，我们比较熟悉的有CO2、NO、CO等。并可由此确定V中含有碳元素或氮元素等。W和Y均为白色固体，且W与H2O 反应生成Y，又W是氧化物，符合这些条件的物质常见的有氧化钙、氧化镁、氧化钠等。据此可初步推断V为碳化钙、氮化镁一类的物质。题目中又告诉我们：上述5种化合物涉及的所有元素的原子序数之和等于35。可计算推知：V是CaC2。Z是C2H2。

答案：（1）CaC2、CaO、CO2、C a(O H)2、C2H2、.（2）C a(O H)2+CO2=Ca(HCO3)2 ，

（3）

Ca2+[ C C ]2—

二、元素型推断题

例2、（全国理综Ⅱ卷)Q、R、X、Y、Z为前20号元素中的五种，Q的低价氧化物与X单质分子的电子总数相等，R与Q同族，Y和Z的离子与Ar原子的电子结构相同且Y原子序数小于Z。.

(1)Q的最高价氧化物，其固态属于晶体，俗名叫：

(2)R的氢化物分子的空间构型是，属于分子(填“极性”或“非极性”)；它与X形成的化合物可作为一种重要的陶瓷材料，其化学式为；（3）X的常见氢化物的空间构型是，它的另一氢化物X2H4是火箭燃料的成分，其电子式是；

（4）Q分别与Y、Z形成的共价化合物的化学式是和；Q与Y形成的化合物的电子式为，属于分子(填“极性”或“非极性”)。

解析：解答此类问题关键在于找解题的突破口，根据Q的低价氧化物与X单质分子的电子总数相等，可以推得Q为C，X为N，由R与Q同族推得R为Si，跟据Y 、Z 的离子与Ar

电子结构相同且Y 的原子序数小于Z，且Q 分别与Y、Z 形成的共价化合物推得Y、Z为S 和Cl。其他都迎刃而解。

答案：(1)分子干冰。(2)正四面体非极性Si3N4 。。(3)三角锥形

(4) CS2CCl4 非极性。

三、结构型推断题

例3、（四川卷）D、E、X、Y、Z是周期表中的前20号元素，且原子序数逐渐增大。它们的最简氢化物分子的空间构型依次是正四面体、三角锥形、正四面体、角形（V形）、直线形。回答下列问题：

（1）Y的最高价氧化物的化学式为__________；

（2）上述5种元素中，能形成酸性最强的含氧酸的元素是___________，写出该元素的任意3种含氧酸的化学式：___________________________________；

（3）D和Y形成的化合物，其分子的空间构型为____________；

（4）D 和X形成的化合物，其化学键类型属___________，其晶体类型属__________；

（5）金属镁和E的单质在高温下反应得到的产物是___________，此产物与水反应生成两种碱，该反应的化学方程式是____________________；

（6）试比较D和X的最高价氧化物熔点的高低并说明理由：

_______

解析：由于D、E、X、Y、Z是周期表中的前20号元素，且原子序数逐渐增大；并且它们的最简氢化物的空间构型为正四面体、三角锥形、正四面体、角形（V形）、直线形。所以W、X为C、Si，E为N元素；Y为S，Z是Cl。（1）Y的最高价氧化物的化学式为SO3。⑵非金属性越强，其对于拟稿含氧酸的酸性越强，在C、N、Si、S、Cl五种元素中Cl元素的非金属最强，对应的最高价氧化物酸性最强。对应的三种含氧酸为HClO、HClO3、HClO4。⑶D和Y 形成的化合物为CS2，空间构型为直线型。⑷D和X形成的化合物为Si3C4,通过共价键形成原子晶体。⑸金属镁和E的单质N2在高温下得到Mg3N2，与水反应的方程式：Mg3N2十6H2O = 3Mg(OH)2↓＋2NH3↑。⑹D和X的最高价氧化物分别为CO2和SiO2因为CO2是分子晶体，SiO2是原子晶体，故SiO2熔点高于CO2。

答案：（1）SO3。（2）Cl，HClO HClO2 HClO3 HClO4（任写3种酸）。（3）直线形。（4）共价键，原子晶体。（5）Mg3N2Mg3N2十8H2O = 3Mg(OH)2↓＋2NH3·H2O(Mg3N2十6H2O = 3Mg(OH)2↓＋2NH3↑）。（6）D的最高价氧化物是CO2，X的最高价氧化物是SiO2，前者比

后者的熔点低。因为前者为分子晶体，由分子间力结合，而后者为原子晶体，由共价键结合；共价键强度大于分子间力。

四、综合型推断题

例四、（北京卷）常状况下，X 、Y 和Z 是三种气态单质。X 的组成元素是第三周期原子半径最小的元素（稀有气体元素除外）；Y 和Z 均由元素．．R ．

组成，反应Y+2I -+2H + I 2+Z+H 2O 常作为Y 的鉴定反应。

(1)Y 与Z 的关系是（选填字母）_______。

a.同位素

b.同系物

c.同素异形体

d.同分异构体

(2)将Y 和二氧化硫分别通入品红溶液，都能使品红褪色。简述用褪色的溶液区别二者的实验方法____________________。

(3)举出实例说明X 的氧化性比硫单质的氧化性强（用化学方程式表示）。

_______________________________________________________________。

(4)气体（CN ）2与X 化学性质相似，也能与H 2反应生成HCN （其水溶液是一种酸）。 ①HCN 分子中含有4个共价键，其结构式是_________________________。

②KCN 溶液显碱性，原因是（用离子方程式表示）_________________________。

(5)加热条件下，足量的Z 与某金属M 的盐MCR 3（C 为碳元素）完全反应生成CR 2和M m R n (m 、n 均为正整数)。若CR 2质量为ω1g ，M m R n 质量为ω2g ，M 的相对原子质量为a ，则M m R n 中m:n ＝_____________(用含12ωω、和a 的代数式表示)。

解析：⑴“X 的组成元素是第三周期原子半径最小的元素（稀有气体元素除外）”确定X 是Cl 2 ⑵四同概念的辨析。“Y 和Z 均由元素．．R ．

组成，反应Y+2I -+2H + I 2+Z+H 2O 常作为Y 的鉴定反应。”可回答设问⑴Y 与Z 的关系是同素异形体。Y 被还原为Z ，且Y 能够漂白，可以确定Y 是O 3 ，Z 是O 2 , O 3的漂白是通过其强氧化性，使有色物质被氧化而褪色，漂白后不能够复原；SO 2的漂白是SO 2与有色物质发生化合反应，生成不稳定的无色物质，加热后又恢复原来的颜色。⑶根据非金属单质氧化性强弱的比较；⑷写HCN 的结构式和KCN 水解离子方程式 ；⑸根据化学方程式的计算。

答案： (1) c 。(2)加热褪色后的溶液，若溶液恢复红色，则原通入气体为SO 2；若溶液不变红，则原通入气体是O 3 (3)2Fe+3Cl 2 点燃2FeCl 3 Fe+S ∆FeS （其他合理答案均给分）。

(4)①H-C

N ② CN -+H 2O ＝HCN+OH - (5)1612144)a ωωω-：（。