談?wù)勱P(guān)于元素周期表和元素周期律題的解題方法

葉少曼衷明華

(韓山師范學(xué)院化學(xué)系，廣東 潮州 521041)

摘要：從近幾年廣東的高考試題來看，元素推斷題在高考中都占有一席之地，元素推斷題集基本概念、基礎(chǔ)理論及元素化合物知識于一身，具有綜合性強(qiáng)、思維容量大的特點(diǎn)，是化學(xué)高考的重要題型之一。并且與元素周期表和元素周期律聯(lián)系密切。而且都是出現(xiàn)在雙項(xiàng)選擇題之中，即必須在四個答案里面正確的得出兩個答案，就需要我們準(zhǔn)確地掌握這類題型的做法。本文從近幾年的高考題型入手，著重研究了有關(guān)元素周期律這類題型的解題方法。

關(guān)鍵詞：高考元素推斷元素周期表元素周期律解題方法

解題方法歸納總結(jié)：

一、直覺法

所謂直覺，就是一種對問題直接的、下意識的、不經(jīng)嚴(yán)密邏輯推理的思維。使用這種方法時，需要學(xué)生對問題的因果關(guān)系相當(dāng)清楚，才可直接判斷。使用這種方法的好處在于節(jié)省時間，但前提需要學(xué)生通過適當(dāng)?shù)挠?xùn)練引發(fā)其直覺思維，實(shí)現(xiàn)思維的突破。

二、邏輯論證法

邏輯論證法是現(xiàn)在高考最常使用的方法之一，在元素推斷題之中使用的頻率較高，學(xué)生通過對題目的分析，可能得到多種猜測，而這些是用直覺法所解決不了的，這就需要是用邏輯論證法來將所猜測的帶入題目中進(jìn)行驗(yàn)證，稱之為論證法。使用這種方法的好處在于它的嚴(yán)密性以及完整性，答案的正確率較高。

三、位置圖示法

不難發(fā)現(xiàn)，近些年高考題關(guān)于元素周期表和元素周期律的一般都有附帶圖片，這降低了學(xué)習(xí)解題的難度，所謂圖示，就是要用圖表的方式揭示內(nèi)容間的相互聯(lián)系以及變化規(guī)律，這種方法的好處在于降低思維難度，化難為易，化抽象為具體，結(jié)合以上兩種方法使用可以有更好的效果。

以下列舉近幾年高考題，展示對這幾種方法的使用。

例(2014年)23.甲～辛等元素在周期表中的相對位置如下。甲與戊的原子序數(shù)相差3，戊的一種單質(zhì)是自然界硬度最大的物質(zhì)，丁與辛屬同周期元素，下列判斷正確的是()。

A.金屬性：甲>乙>丁

B.原子半徑：辛>己>戊

C.丙與庚的原子核外電子數(shù)相差13

D.乙的單質(zhì)在空氣中燃燒生成只含離子鍵的化合物

答案：BC。

圖　甲～辛等元素在周期表中的相對位置

命題透析：本題考查的是元素周期表和元素周期律。

思路點(diǎn)撥：由已知信息可得戊是C，再由甲與戊的原子序數(shù)相差3，(此處可采用圖示論證法)可以得知己是Si、庚是Ge、甲是Li乙是Na、丙是K、丁是Ca；根據(jù)元素周期律可得，從左至右非金屬性逐漸增強(qiáng)，從上到下非金屬性逐漸減弱，(可采用第一直覺法)因此金屬性丁>甲，故A錯；(此處采用邏輯論證法)因?yàn)樵影霃綇淖蟮接乙来芜f減，從上到下依次遞增，所以辛>庚>己>戊，故B對；C選項(xiàng)中K的核外電子數(shù)為19，庚為32，所以32-19=13，故C正確；D項(xiàng)為鈉的氧化物，過氧化鈉中含有共價鍵，故D項(xiàng)錯誤，因此正確答案為BC。

例(2013年)元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相對位置如下所示，其中R單質(zhì)在暗處與H2劇烈化合并發(fā)生爆炸。則下列判斷正確的是()。

圖　元素R、X、T、Z、Q在元素周期表中的相對位置

A.非金屬性：Z

B.R與Q的電子數(shù)相差26

C.氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性：R

D.最高價氧化物的水化物的酸性：T>Q

答案：BD。

命題透析：本題考查的是元素周期表和元素周期律。

思路點(diǎn)撥：“R單質(zhì)在暗處與H2劇烈化合并發(fā)生爆炸”，由于考慮到高考一般考查的是元素周期表的前20號元素，可以推出R為F元素。(此處可采用邏輯推斷法)根據(jù)圖中元素的關(guān)系，推出X為S元素，T為Cl元素，Z為Ar元素，Q為Br元素。因?yàn)?種元素被推出，接下來就必須從選項(xiàng)看，A討論的是非金屬性，根據(jù)元素周期律可得，從左至右非金屬性逐漸增強(qiáng)，所以Z>T>X，故A錯誤；Br的原子序數(shù)為35，F(xiàn)的原子序數(shù)為9，原子序數(shù)只差為26，故B項(xiàng)正確；氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性為HF>HCl>HBr，所以R>T>Q，故C項(xiàng)錯誤；(此處可采用圖示論證法)因?yàn)樵擃}雙向選擇題，如果可以肯前面三項(xiàng)的對錯，D就可以確定了，這是最好進(jìn)行驗(yàn)證，此項(xiàng)比較的是T與Q的最高價氧化物水化物的酸性，即比較HClO4和HBrO4的酸性，根據(jù)元素周期律中但至上而下酸性減弱。HClO4的酸性大于HBrO4，故D項(xiàng)正確。正確答案為BD。

例(2012年)下圖是部分周期元素化合價與原子序數(shù)的關(guān)系圖，下列說法正確的是()。

圖　部分周期元素化合價與原子序數(shù)的關(guān)系

A.原子半徑：Z>Y>X

B.氣態(tài)氫化物的穩(wěn)定性：R>W

C.WX3和水反應(yīng)形成的化合物是離子化合物

D.Y和Z兩者最高價氧化物對應(yīng)的水化物能相互反應(yīng)

答案：BD。

命題透析：本題考查的是元素周期表和元素周期律。

思路點(diǎn)撥：從圖可知，因?yàn)閄只有-2價，所以X為O元素(X元素的推斷就是采用第一直覺法，不過此方法有一定的風(fēng)險性，需要配合邏輯論證法的使用才有比較大的保障。Y為+1價，因?yàn)閄、Y、Z、W、R的原子序數(shù)是遞增的，所以Y為Na元素。Z為+3價，即為Al元素，W為+6和-2價，所以W為S元素，R是+7價，所以為Cl元素(在X元素推斷出來之后，我們可以運(yùn)用下面的第二種方法即邏輯論證法推出Y、Z、W、R元素。)因?yàn)橥芷谠刂性影霃綇淖笾劣乙来芜f減，同主族中從上至下依次遞增，即Na>Al，Al>S，S>O，所以A應(yīng)該是Y>Z>X。(此處可采用第三種方法即位置圖示法進(jìn)行標(biāo)記，使之更好的了解各個元素之間的規(guī)律)B項(xiàng)中R為Cl元素，它的氣態(tài)氫化物為HCl，W為S元素，它的氣態(tài)氫化物為H2S，同主族中至上而下氣態(tài)氫化物穩(wěn)定性減弱，所以HCl>H2S，故B正確。C項(xiàng)中WX3為SO3，與水形成的化合物為硫酸，因?yàn)榱蛩釣楣矁r化合物，所以C選項(xiàng)錯。D選項(xiàng)中Y和Z兩者的最高價氧化物對應(yīng)的水化物分別為NaOH和Al(OH)3，因?yàn)閮烧呖梢韵嗷グl(fā)生反應(yīng)，故答案選BD。

綜上所述，該類題目在高考出現(xiàn)的頻率甚高，在解答此類問題的時候要注意發(fā)揮自己的思維特點(diǎn)，結(jié)合以上方法，成功解決高考元素周期表和元素周期律的相關(guān)問題。

參考文獻(xiàn)

[1]《化學(xué)教學(xué)論》[M].劉知新，高等教育出版社，2009年六月第四版.