解析 A项，四种离子核外电子数相同，随着核电荷数增多，离子半径依次减小，即Al3＋Cl－>Na＋>Al3＋，正确。
答案 B
三、元素的推断
元素推断题在历年高考中占有一定的比例（主要在选择题中体现），主要考查元素周期表中“位、构、性”的关系及利用物质结构和性质进行综合推断能力，要求熟练掌握短周期所有元素的结构特点，在周期表中的位置以及它们的重要化合物的性质，在此基础上进行综合分析。
1．一般解题思路
在以上基础上，针对题目按以下具体方法进行推断：
2．推断方法
（1）对于简单的推断题只要应用有关知识点进行直接判断、比较或计算，即可找到答案。
（2）很多情况下只涉及短周期元素或前20号元素，可在草稿纸上画出一个只包含短周期或前20号元素的周期表，对照此表进行推断。
（3）可利用题目暗示的突破口，联系其他条件，顺藤摸瓜，各个击破，推出结论。
①对无明显突破口的元素推断题，可利用题示条件的限定，逐渐缩小范围，并充分考虑各元素的相互关系。
②有时限定条件不足，则可进行讨论，得出合理结论，有时答案不止一组，只要合理就可以；若题目只要求一组，则选择自己最熟悉、最有把握的。
③有时需要运用直觉，大胆尝试、假设，再根据题给条件进行验证。
同时这类试题关联性很强，如有不慎，一种元素推断错误，往往全盘皆输，因此一定要仔细，不要忘记将推出的元素代入试题中检验，以免出现不必要的错误。
这类试题一般是通过化学基本用语回答相关问题，为此回答问题要简洁明确。
3．推断常见“突破口”
（1）原子结构与元素在周期表中位置关系的规律
①核外电子层数＝周期数。
②主族元素的最外层电子数＝主族序数。
③质子数＝原子序数＝原子核外电子数。
④主族元素的最高正化合价＝主族序数（O、F除外）；最低负化合价的绝对值＝8－主族序数。
（2）主族元素在周期表中的特殊位置
①族序数等于周期数的元素：
H、Be、Al。
②族序数等于周期数2倍的元素：
C、S。
③族序数等于周期数3倍的元素：
O。
④周期数是族序数2倍的短周期元素：
Li。
⑤周期数是族序数3倍的短周期元素：
Na。
⑥最高正价与最低负价代数和为零的短周期元素：
C、Si。
⑦最高正价是最低负价绝对值3倍的短周期元素：
S。
⑧除H外，原子半径最小的元素：
F。
⑨最高正价不等于族序数的短周期元素：
O、F。
（3）主族元素性质、存在和用途的特殊性
①形成化合物最多的元素（或单质是自然界硬度最大的元素、气态氢化物中氢的质量分数最大的元素）：
C。
②空气中含量最多的元素或气态氢化物的水溶液呈碱性的元素：
N。
③氢化物在通常状况下呈液态的元素：
O。
④最活泼的非金属元素（或无含氧酸的非金属元素、其无氧酸可腐蚀玻璃的元素、其气态氢化物最稳定的元素、阴离子的还原性最弱的元素）：
F。
⑤最高价氧化物对应水化物酸性最强的元素：
Cl。
⑥最易着火的非金属元素的单质，其元素是：
P。
⑦最轻单质所含的元素：
H；最轻金属单质所含的元素：
Li。
⑧单质常温下呈液态的元素：
Br和Hg。
⑨最高价氧化物及其水化物既能与强酸反应，又能与强碱反应的元素：
Al。
⑩元素的气态氢化物和它的最高价氧化物的水化物起化合反应的元素：
N。
⑪元素的单质在常温下能与水反应放出气体的短周期元素：
Li、Na、F。
⑫常见的能形成同素异形体的元素：
C、P、O、S。
【例5】 短周期元素W、X、Y和Z的原子序数依次增大。
元素W的单质是制备一种高效电池的重要材料，X原子的最外层电子数是内层电子数的2倍，元素Y是地壳中含量最丰富的金属元素，Z原子的最外层电子数是其电子层数的2倍。
下列说法错误的是（ ）
A．元素W、X的氯化物中，各原子均满足8电子的稳定结构
B．元素X与氢形成的原子个数比为1∶1的化合物有很多种
C．元素Y的单质与氢氧化钠溶液或盐酸反应均有氢气生成
D．元素Z可与元素X形成共价化合物XZ2
解析 首先根据题意，推断出W是Li元素，X是C元素，Y是Al元素，Z是S元素。
A项，LiCl中的Li不满足8电子稳定结构，CCl4中各原子均满足8电子的稳定结构，错误；B项，碳元素和氢元素可形成C2H2、C6H6、C8H8等多种化合物，正确；C项，Al与强酸、强碱都能反应放出氢气，正确；D项，碳元素和硫元素能形成CS2，正确。
答案 A
【例6】 由短周期元素组成的A、B、C、D、E、F六种粒子，其中只有C、D是分子，其余四种均为离子，且每个粒子中均含有10个电子。
已知A、E是由非金属元素组成的阳离子，六种粒子间存在下列关系：
①A、B两种粒子在加热条件下生成C、D两种分子；
②通常情况下C为气态，且可使湿润的红色石蕊试纸变蓝；
③1molB离子与1molE离子作用可生成2molD分子；
④向含F离子的溶液中加入C的溶液，可生成白色沉淀W，C的溶液过量时沉淀不消失，若加入含大量B离子或大量E离子的溶液，沉淀W溶解。
（1）粒子B的化学式是________，所含化学键类型是________；粒子E的名称是________；粒子F对应的元素在周期表中的位置是________。
（2）写出下列反应的离子方程式。
F＋过量C的溶液：
______________________________________________________。
W＋含大量B离子的溶液：
_________________________________________________。
解析 由②可知C为NH3，根据A、E是非金属元素组成的阳离子，可知A、E分别是NH
和H3O＋中的一种。
由①和③可确定A为NH
、B为OH－、D为H2O、E为H3O＋，白色沉淀不溶于氨水，却溶于强酸和强碱，F只能是铝离子。
答案
（1）OH－ 极性共价键（或共价键） 水合氢离子 第3周期ⅢA族
（2）Al3＋＋3NH3·H2O===Al（OH）3↓＋3NH
Al（OH）3＋OH－===AlO
＋2H2O
思维启迪 核外电子总数相等的微粒可以是分子，也可以是离子；可以是单核微粒，也可以是多核微粒。
电子总数相同的微粒：
（1）核外有10个电子的微粒
分子：
Ne、HF、H2O、NH3、CH4
阳离子：
Na＋、Mg2＋、Al3＋、H3O＋、NH
阴离子：
N3－、O2－、F－、OH－、NH
（2）核外有18个电子的微粒
分子：
Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、F2、H2O2、N2H4、C2H6等
阳离子：
Ca2＋、K＋
阴离子：
P3－、S2－、Cl－、HS－
（3）核外电子总数及质子总数均相同的粒子
Na＋、NH
、H3O＋；F－、OH－、NH
；Cl－、HS－；N2、CO等
四、图解化学键类型与物质类别之间的关系
1．化学键类型与物质类别间的关系图
【例7】 下列关于化学键的说法中，正确的是（ ）
A．构成单质分子的微粒一定含有共价键
B．由非金属元素组成的化合物不一定是共价化合物
C．非极性键只存在于双原子单质分子里
D．不同元素组成的多原子分子里的化学键一定是极性键
解析 稀有气体单质分子中不存在化学键；由非金属元素组成的离子化合物，如NH4Cl、NH4NO3等不是共价化合物；非极性键存在于多原子分子中或离子化合物中，如H2O2、Na2O2等；不同元素组成的多原子分子里的化学键也可能存在非极性键，如H2O2。
答案 B
2．化学键类型与物质类别关系的判定规律
（1）含有离子键的物质一定是离子化合物，因为离子化合物是由不同元素形成的离子结合而成的。
（2）第ⅠA、第ⅡA族的金属元素的单质与第ⅥA、第ⅦA族的非金属元素的单质发生反应时，一般通过离子键结合而形成离子化合物。
（3）金属阳离子与某些原子团（如NO
、CO
、SO
、OH－等）之间，通过离子键而形成离子化合物。
（4）多种非金属元素之间可能形成离子键，常见的是铵盐，如NH4Cl、（NH4）2S等。
（5）离子化合物中可能含有共价键（极性或非极性共价键），如NaOH、Na2O2。
（6）只含极性共价键的物质一定是共价化合物，如HCl、H2SO4、H2O等。
（7）只含非极性共价键的物质一定是非金属单质，如N2、H2、Cl2等。
（8）共价化合物中一定不含有离子键，可能含有非极性共价键，如
等。
【例8】 在H、Na、O、Cl四种元素中，由两种元素组成的离子化合物有________；由两种元素组成的共价化合物有________（不要求写氯的氧化物）。
解析 离子化合物由阴、阳离子构成。
一般情况下，典型金属单质与典型非金属单质相互作用，通过电子得失可形成阴、阳离子。
共价化合物是由不同非金属元素的原子通过共用电子对形成的。
答案 NaH、Na2O、Na2O2、NaCl H2O、H2O2、HCl
思维启迪 稀有气体单质中不存在化学键；多原子单质分子中存在共价键；非金属化合物分子中存在共价键（包括酸）；离子化合物中一定存在离子键，可能有共价键的存在（Na2O2、NaOH、NH4Cl）；共价化合物中不存在离子键；离子化合物可由非金属元素构成，如：
NH4NO3、NH4Cl等。
五、慧眼巧辨离子化合物与共价化合物
1．离子化合物
只要含有离子键，该化合物就可以称之为“离子化合物”。
例如：
大部分盐（包括所有铵盐）、强碱、大部分金属氧化物、金属氢化物。
常见的能形成离子键的原子或原子团为
（1）由活泼金属元素与非金属元素化合，例如：
CaCl2、NaOH、NaH等。
（2）由金属离子（或NH
）与酸根离子形成，例如：
Na2CO3、NH4Cl、KNO3、BaSO4等。
2．共价化合物
只含有共价键的化合物才可以称之为“共价化合物”。
例如：
非金属氧化物、酸、弱碱、少部分盐、非金属氢化物等。
常见的形成共价键的原子或原子团为
（1）由非金属原子间形成单质或化合物时形成共价键，例如：
Cl2、CCl4、H2O、HF等。
（2）常见的原子团内含有共价键，例如：
CO
、SO
、NO
、NH
、OH－、O
等。
提醒
（1）金属元素与活泼的非金属元素形成的化合物不一定都是以离子键结合的，如AlCl3则是通过共价键结合的。
（2）非金属元素之间也可形成离子化合物，如铵盐（NH4Cl、NH4NO3等）都是离子化合物。
（3）构成稀有气体的单质分子，由于原子已达到稳定结构，在这些单原子分子中不存在化学键。
【例9】 X、Y、Z为短周期元素，X原子最外层只有一个电子，Y原子的最外层电子数比内层电子总数少4，Z的最外层电子数是内层电子总数的3倍。
有关下列叙述正确的是（ ）
A．X肯定为碱金属元素
B．Y、Z两元素形成的化合物熔点较低
C．X、Y两元素形成的化合物不可能为离子化合物
D．稳定性：
Y的氢化物>Z的氢化物
解析 X原子最外层只有一个电子，X为氢、锂、钠中的一种；Y为硫、Z为氧。
X与Y两元素可以形成离子化合物Na2S；Y、Z两元素形成的共价化合物熔点较低；稳定性：
H2O>H2S。
答案 B
3．离子化合物和共价化合物的判断方法
（1）根据构成化合物的微粒间是以离子键还是以共价键结合判断。
一般说来，活泼的金属原子和活泼的非金属原子间形成的是离子键，同种或不同种非金属原子间形成的大多是共价键。
（2）根据化合物的类型来判断。
大多数碱性氧化物、强碱和盐等都属于离子化合物；非金属氢化物、非金属氧化物、含氧酸等都属于共价化合物。
（3）根据化合物的性质来判断。
熔点、沸点较低的化合物大多是共价化合物。
熔化后不能发生电离的化合物是共价化合物，熔融状态下能导电的化合物是离子化合物。
因此，在离子化合物中一定含有离子键，但也可能含有共价键，共价化合物中一定不存在离子键，肯定存在共价键。
【例10】 现有①BaCl2、②金刚石、③KOH、④Na2SO4、⑤干冰、⑥碘片六种物质，按下列要求回答：
（1）熔化时不需要破坏化学键的是________（填写物质的序号，下同），熔化时需要破坏共价键的是________。
（2）属于离子化合物的是______________，只有离子键的物质是________。
（3）①的电子式是________，⑤的电子式是________。
解析
（1）①③④属于离子化合物，熔化时要破坏其中的离子键；②中含有共价键，熔化时破坏其中的共价键；⑤和⑥中含有共价键，但是熔化后仍然是原物质，其中的共价键不被破坏。
（2）①③④属于离子化合物，均含有离子键，另外③和④中还含有共价键。
（3）书写物质的电子式，首先要判断物质（或含有的化学键）的类型，其中①是离子化合物，⑤是共价化合物。
答案
（1）⑤⑥ ②
（2）①③④ ①
（3）
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