借助构建简易周期表进行有效解题的几例习题分析

文章编号：1005－6629(2008)05－0072－02中图分类号：G632.479 文献标识码：B

1 问题

元素周期律、元素周期表，既是主干知识、重点知识，又是学习难点和高考热点。此类试题不仅可以考查学生的“双基”，而且能够综合考查学生的逻辑思维能力、分析判断能力，因此，一直为高考所关注。本文兹举几例进行细析，以帮助学生掌握其中一类问题的分析方法。

2 典例分析

例1.设A、B、C、D、E是核电荷数依次增大的五种短周期主族元素，原子半径按D、E、B、C、A顺序依次减小，B、E属同一主族。下列推断错误的是( )

A. A、B、E一定在不同周期

B. C和D的单质化合可能形成离子化合物

C. A、D可能在同一主族

D. C的最高价氧化物的水化物可能显碱性

这是一道综合考查元素周期律、元素周期表的中等难度的试题，如何使题干中零散的信息变得有序，思维更具条理，快速正确解题？

大家能否从“没有规矩难成方圆”这句话中得到启示？元素周期表是元素周期律的具体表现形式，是有形的，所蕴涵的周期律从表上看更多是无形的，我们可以通过构建有形的简易周期表，借助形象的图表帮助分析, 可使无形与有形的信息相济, 化抽象为形象，从而达到顺利解题的目的。

解析I.短周期元素B、E同主族，且核电荷数B

分析过程图解

II.因核电荷数A

III.因同周期主族元素的原子半径随核电荷数的增大而减小，因此B左侧同周期元素的原子半径均大于B，而题中原子半径A

IV.核电荷数BC，故C应位于图1-4所示图中斜线区域，D应位于#线区域。

因此，A、B、E一定在不同周期，A、D可能在同一主族，C和D的单质化合可能形成离子化合物。从C在周期表中的位置看，它只可能为硼及硼以后的第二周期主族元素，不可能为金属元素，因此其最高价氧化物的水化物不可能呈碱性。故本题正确选项是D。

例2. X、Y均为短周期元素，已知aXn-比bYm+多两个电子层，则b

本题是一道无具体数据的推理、计算题，从表面上看，似乎无从下手。若依据题意构建出简易的短周期元素周期表，并结合之进行有效的分析，即可变抽象为形象，化难为易，实现快速分析和正确解题。

解析X、Y为短周期元素，Xn-比Ym+多两个电子层，则元素Y应位于元素X的前一个周期，具体示例如图：

在周期表中，只有O2-、F-等离子与H+离子之间，S2-、Cl-等离子与Li+、Be2+离子之间满足题意，即aXn-比bYm+多两个电子层，因此，可能形成阳离子的元素原子序数最大只能为4，即铍(Be)元素，故b

第2填空，可利用特例法巧解试题。将1H+与9F-，3Li+与17Cl-的相关数据分别代入a+n-b+m式中，即9+1-1+1和17+1-3+1，求得其数值分别为10和16，其他正确组合的计算结果与上述相同，因此a+n-b+m=10或16。

例3. 周期表前20号元素中有A、B、C、D、E五种元素。已知它们都不是稀有气体元素，且原子半径依次减小，其中A和E同族，A与C、B与E原子的电子层数相差2，A、B原子最外层电子数之比为1∶4。

(1)写出元素符号：B_________、D________、E_______。

(2)A和C能以原子数1∶1形成一种化合物，写出该化合物的化学式__________。

这是2004年北京市春季高考的一道试题，本题考查了元素周期律、元素周期表及元素化合物的知识，逻辑思维能力强，综合性强，有一定难度，学生的得分率虽不高，但不失为综合考查元素周期律和元素周期表知识的一道好题。

解析：I.A、B、C、D、E为前20号非稀有气体元素，据此构建出简易的周期表，(如图3-1)。

II. 由A、B原子最外层电子数之比为1∶4且为非稀有气体元素可知，A为IA族元素，B为IVA族元素，又知五种元素皆为前20号元素，则B可能是C或Si。

III. 如果B为碳(如图3-2)，依据B与E原子的电子层数相差2，且A、E同族均为IA族元素可推知，E为K(如图3-2)，此时原子半径E>B，这与题意原子半径B>E相矛盾，故B只能为Si(如图3-3)，与其原子电子层数相差2的E为H(如图3-3)。

IV. 因原子半径A>B(Si)>C>D，则元素A(IA族)应处在周期表(如图3-4)中#线区域，C、D处于斜线区域。因A与C原子的电子层数相差2，故A为K(如图3-5)，C则处于周期表第二周期斜线区域(如图3-5)。又因A、C可形成1∶1型化合物，则C可能为O或F，A、C之间才能形成1∶1型化合物K2O2或KF，但由于原子半径需满足C>D，故C为O，D为F(如图3-6)。

至此，本题所涉及的问题易于求解。B、D、E的元素符号分别为：Si、F和H，A、C所形成的1∶1型化合物的化学式为：K2O2。

解题时也有一些学生没有预先把题干与问答有机联系起来，忽略了“A和C能以原子数1∶1形成一种化合物”这个条件，导致最后解题的忙乱中不能实现由Na2O2到K2O2的正确迁移，只考虑到KF，得出C为F，而导致无法推知D元素，以致失分。因此，在解题中不仅要掌握正确的分析问题的方法，还要认真地审题。

3 小结

综上所述，解答此类试题应依据题意，首先构建出简易的周期表，然后借助周期表进行有效地分析(注：不必像文中那样构建多个图表，可使用铅笔和橡皮，在初建的图表上边分析边整理，使推理井井有序，解题步步清晰即可)，可化繁为简，变抽象为形象，从而降低分析与解题难度，达到快速、正确求解的目的。

注：“本文中所涉及到的图表、注解、公式等内容请以PDF格式阅读原文。”

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