1、最早的元素周期表是门捷列夫制作的。元素周期表反映元素的性质随着原子序数的递增呈现周期性变化的同时，揭示了元素在元素周期表中的位置与原子核外电子排布之间的密切关系。118 号元素在元素周期表中是如何分布的呢？在必修 2 我们已经学习过有关元素周期表的相关知识，要想更深入地了解，请让我们一起走进教材第二节原子结构与元素的性质，拿到打开元素大门的金钥匙。1 新知识预习探索目标定位1认识原子结构与元素周期系的关系。2了解元素周期表中各周期、族及各分区的元素的原子核外电子排布的规律。3能够对元素周期表和原子结构的关系进行分析和推断。4了解元素周期表的应用。本课时介绍了元素周期表与核外电子排布和核外电子排
2、布与周期表的分区，是在必修 2 物质结构与元素周期表的基础上进一步的深化，也是物质结构与性质模块中较重要的一个知识点。新知预习1元素周期表的结构(1)周期(横行)短周期第1周期：种元素第2周期：8种元素第3周期：种元素 周期第4周期：种元素第5周期：18种元素第6周期：种元素第7周期：又称不完全周期，目前有26种元素28长1832(2)族1618个纵行主族：A，A，A，A，A，A，A共七个主族副族：B，B，B，B，B，B，B共7个副族第族：三个纵行 ，位于 与 之间零族：稀有气体元素8、9、10BB(3)元素周期表的分区按电子排布，可把元素周期表中元素分为 s、p、d、ds、f 5 个区。s
3、区：包括_族元素，价电子排布式为_，最后一个电子填在_能级上，除氢元素外均属于活泼金属，为碱金属和碱土金属；d 区：包括_族元素，价电子排布式为_(钯除外)，最后一个电子填在_能级上，为过渡金属；ds 区：包括_族元素，价电子排布式为_，(n1)d 全充满，最后的电子填在_能级上，为过渡金属(d 区和ds 区金属均为过渡金属)；A、Ans12nsB(n1)d19ns12(n1)dB、B(n1)d10ns12nsp 区：包括_族元素，价电子排布式为_，最后一个电子填在_能级上，为非金属和少数金属；f 区：包括_元素，价电子排布式为(n2)f014(n1)d02ns2，称为内过渡元素或内过渡系。A
4、A 以及 0ns2np16np镧系和锕系【预习思考 1】某元素的原子序数为 24，试问：此元素原子的电子总数是多少？它有多少个电子层？有多少个能级？它的价电子构型是怎样的？它的价电子数是多少？它属于第几周期？第几族？主族还是副族？它有多少个未成对电子？答案：24 4 个电子层；7 个能级 3d54s1；价电子数为 6 第四周期；第B；副族 有 6 个2元素周期系(1)碱金属元素基态原子的核外电子排布He2s11s22s22p63s1Ne3s11s22s22p63s23p64s1 Ar4s11s22s22p63s23p63d104s24p65s1Kr5s1(2)稀有气体元素基态原子的核外电子排布
5、：稀有气体原子序数周期基态原子的电子排布式氦2一1s2氖10二_氩18三_氪36四_氙54五_氡86六_1s22s22p61s22s22p63s23p61s22s22p63s23p63d104s24p61s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p61s22s22p63s23p63d104s24p64d104f145s25p65d106s26p6(3)元素周期系的形成：随着元素原子核电荷数的递增，每到出现_，就开始建立一个新的电子层，随后最外层上的电子逐渐增多，最后达到 8 个电子，出现_；然后又开始由_到_，循环往复形成了_。元素形成周期系的根本原因是_发生周期性的重复
6、。碱金属稀有气体碱金属稀有气体周期系元素的原子核外电子排布【预习思考 2】元素周期系的实质是什么？答案：元素的原子核外电子排布发生周期性的变化。自测诊断1.2015试题调研元素周期表的结构与原子结构有着紧密的联系，把握它们之间的关系，就好比拿到一把开启元素大门的钥匙。下列说法中不正确的是()A同一周期中，各元素原子核外的电子层数相等B同一周期中，从左到右元素原子中的质子数及中子数依次增加C同一主族中，各元素原子的最外层电子数相等D同一主族中，从上到下元素原子的核外电子层数依次增加解析：周期数等于电子层数，A 正确；同一周期中，从左到右元素原子中的质子数增加，但许多元素都有同位素原子，中子数不一
7、定递增，B 错；同一主族中，各元素原子最外层电子数相等，但电子层数递增，C、D 正确。答案：B2某周期A 族元素的原子序数为 x，则同周期的A 族元素的原子序数是()A只有 x1B可能是 x8 或 x18C可能是 x2D可能是 x1 或 x11 或 x25解析：A 族元素与A 族元素原子序数差值：短周期同周期差1，第 4、5 周期差 11(有过渡元素)，第 6、7 周期差 25(有镧系元素和锕系元素)，所以答案为 D。答案：D3下列说法中错误的是()Ad 区和 ds 区元素既有金属元素也有非金属元素B元素周期表中B 族到B 族 10 个纵列的元素都是金属元素C除氦以外的稀有气体原子的最外层电子
8、数都是 8D同一元素的各种同位素的化学性质一定相同解析：d 区和 ds 区元素全部为金属元素，所以 A 错误。答案：A4按电子排布，可把周期表里的元素划分成 5 个区，以下元素属于 p 区的是()AFe BMgCP DLa解析：Fe 在 d 区，Mg 在 s 区，La 在 f 区。答案：C5下面元素周期表中全部是金属元素的区域为()A只有 s 区B只有 d 区Cs 区、d 区和 ds 区 Dd 区和 ds 区解析：s 区中的 H 不是金属元素，过渡元素(d 区和 ds 区)全部是金属元素。答案：D6.2015河北高二检测某元素的最外层电子数为 2，价电子数为 5，并且是同族中原子序数最小的元素
9、，关于该元素的判断错误的是()A电子排布式为 1s22s22p63s23p63d34s2B该元素为 VC元素为B 族元素D该元素属于过渡元素解析：某元素的最外层电子数为 2，价电子数为 5，说明最外层电子数和价电子数不相等，应存在 d 能级电子，并且是同族中原子序数最 小 的 元 素，则 价 电 子 排 布 式 为 3d34s2，电 子 排 布 式 为1s22s22p63s23p63d34s2，为第四周期B 族元素，为 V 元素，属于过渡元素，故 A、B、D 正确，C 错误。答案：C2 新课堂互动探究知识点一原子结构与元素位置的关系 教材解读1碱金属元素基态原子的电子排布碱金属原子序数周期基态
10、原子的电子排布式锂3二1s22s1 或He2s1钠11三1s22s22p63s1 或Ne3s1钾19四1s22s22p63s23p64s1 或Ar4s1铷37五1s22s22p63s23p63d104s24p65s1 或Kr5s1铯55六1s22s22p63s23p63d104s24p64d105s25p66s1 或Xe6s12.元素周期系的形成(1)周期系的形成随着元素原子的核电荷数递增，每到出现碱金属，就开始建立一个新的电子层，随后最外层上的电子数逐渐增多，最后达到 8 个电子，出现稀有气体，形成一个周期，循环往复形成周期系(2)原因：元素原子核外电子排布的周期性变化。3核外电子排布与周期
11、的划分：(1)核外电子排布与周期划分的关系。根据构造原理，将能量相近的能级分为一组，按能量由低到高可分为七个能级组，同一能级组内，各能级能量相差较小，各能级组之间能量相差较大。每一能级组对应一个周期，且该能级组中最大的能层序数等于元素的周期序数。(2)每一周期元素原子的外围电子排布和元素种数。外围电子排布周期A0 族最外层容纳的电子数各周期增加的能级元素种类11s11s221s222s12s22p682s、2p833s13s23p683s、3p844s14s24p684s、3d、4p1855s15s25p685s、4d、5p1866s16s26p686s、4f、5d、6p3277s17s、5f
12、、6d、7p4.核外电子排布与族的划分：族的划分依据是原子的价层电子排布。(1)同主族元素原子的价层电子排布完全相同，价电子全部排在 ns或 nsnp 轨道上，价电子数与族序数相同。(2)稀有气体的价电子排布为 1s2 或 ns2np6。(3)过渡元素(副族和第族)同一纵行原子的价层电子排布基本相同(镧系、锕系元素除外)。价电子排布为(n1)d110ns12，BB族元素的价电子数与族序数相同。5原子核外电子排布与元素周期表中位置的关系(1)由原子核外电子排布确定元素原子所在的位置。最大能层序数为周期序数；外围电子数目决定族序数。(2)元素所在位置确定元素原子核外电子排布。元素所在的位置(周期、
13、族)，确定原子序数(即核外电子数目)，根据构造原理确定核外电子排布。(3)在相互推导中特别注意特殊性的应用。核外电子排布是半满、全满和全空时能量最低。特别注意B 族和B 族以及第族元素外围电子数不等于族序数，而等于纵行数。典例精析例 1 2015武昌高二检测元素在周期表中的位置，反映了元素的原子结构和元素的性质，下列说法正确的是()A同一元素不可能既表现金属性，又表现非金属性B第三周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数C同一主族的元素的原子，最外层电子数相同，化学性质完全相同D元素周期表中位于金属和非金属分界线附近的元素属于过渡元素解析：处于元素周期表金属与非金属分界线附近的元素，既表现金
14、属性，又表现非金属性，A 错误；主族元素的最高正化合价等于它所处的主族序数，也等于其最外层电子数(O、F 除外)，B 正确；同一主族元素的原子最外层电子数虽相同，但是核电荷数、原子半径不同，化学性质不完全相同，C 错误；周期表中第三纵行到第十纵行的元素(包括 7 个副族和 1 个族)称为过渡元素，D 错误。答案：B例 2 2015山东临沂高二检测已知 M2的 3d 轨道中有 6 个电子。试推断：(1)M 原子的电子排布式。(2)M 原子的最外层电子数为多少？(3)指出 M 元素在周期表中的位置。解析：因 3d 轨道未满，4p 轨道肯定无电子，故 M 应在过渡元素区，M 一定为第四周期元素。该元
15、素失电子时应先失去 4s 电子再失去3d 电子，故 4s 轨道应有 2 个电子。综上可推知 M 的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，应在第四周期第族，最外层有 2 个电子。答案：(1)1s22s22p63s23p63d64s2(2)2(3)第四周期第族点拨：原子结构与元素在周期表中的位置是有一定的关系的。(1)原子核外电子层数决定所在周期数；周期数最大能层数(钯除外，46Pd：Kr4d10，最大能层数是 4，但是在第五周期)。(2)外围电子总数决定排在哪一族。如：29Cu：3d104s1,10111尾数是 1 且有 d 轨道，所以是B 族。(3)每周期起始元素和结束元素的
16、价电子排布为 ns1 和 ns2np6(第一周期为 1s2)。跟踪练习1 2015山东潍坊高二检测元素X、Y、Z在周期表中的相对位置如图所示。已知Y元素原子的外围电子排布为nsn1npn1，则下列说法不正确的是()AY 元素原子的外围电子排布为 4s24p4BY 元素在周期表的第三周期A 族CX 元素所在周期中所含非金属元素最多DZ 元素原子的核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d104s24p3XYZ解析：突破口法因为 Y 元素原子的外围电子排布中出现了 np 能级，故其 ns 能级已经排满且只能为 2 个电子，则 n12，n3，即 Y 元素原子的外围电子排布为 3s23p4，故
17、 A 项错误，B 项正确。Y 为 S 元素，X 为 F元素，第二周期所含非金属元素最多，故 C 项正确。Z 为 As 元素，核外电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s24p3，D 项正确。答案：A跟踪练习 2 2015试题调研具有下列电子层结构的微粒，其对应的元素一定属于同一周期的是()A两原子其核外全部都是 s 电子B最外层电子排布为 2s22p6 的原子和最外层电子排布为 2s22p6的离子C原子核外 M 层上的 s、p 能级都充满电子，而 d 能级上没有电子的两种原子D两原子 N 层上都有 1 个 s 电子，一个原子有 d 电子，另一个原子无 d 电子解析：两原子其核外
18、全部都是 s 电子，可以是氢(1s1)和锂(1s22s1)，则不处于同一周期，A 错；最外层电子排布 2s22p6 的离子有阳离子也有阴离子，不一定属于同一周期，B 错；原子核外 M 层上的 s、p 能级都充满电子，而 d 能级上没有电子的两种原子，可能属于同一周期(钾和钙元素)，也可能为不同周期(氩和钾或者钙)，C 错；两原子 N 层上都有 1 个 s 电子，一个原子有 d 电子，另一个原子无 d 电子，都属于第四周期元素，D 正确。答案：D知识点二元素周期表的分区教材解读1元素周期表的分区：按电子排布(原子的价电子结构特征)，可把元素周期表分为 5 个区：s 区、p 区、d 区、ds 区、
19、f 区。各区元素的分布及特点如下：s 区元素：最外层只有 12 个 s 电子，价电子构型是 ns1 和 ns2，包括A 和A 族的所有元素。除 H 外，其余为活泼金属。p 区元素：最外层除了有 2 个 s 电子外，还有 16 个 p 电子(He无 p 电子)，价电子构型是 ns2np16，包括第AA 族和零族的所有元素。除 H 外，所有非金属元素都在 p 区。d 区元素：最外层电子数皆为 12 个，次外层有 19 个 d 电子，价电子构型为(n1)d19ns12(个别除外)，包括第B族的所有元素。所有元素均为金属元素，由于 d 轨道上都未充满电子，因此 d 轨道电子可以不同程度地参与化学反应。
20、ds 区元素：最外层电子数皆为 12 个，次外层 d 电子全充满，价电子构型为(n1)d10ns12，ds 区共有 2 列(第 11 列 Cu、Ag、Au 和第12 列 Zn、Cd、Hg)包括B 族和B 族的所有元素。所有元素均为金属元素。f 区元素：最外层有 2 个 s 电子，次外层 s 电子和 p 电子已全满，价电子构型为(n2)f014(n1)d02ns2，包括镧系和锕系的所有元素。由于价电子数基本相同，化学性质相似。注意：He 的最后一个电子虽然填入 1s 轨道，但是它属于 p 区元素而不是 s 区元素。学习中一定要注意掌握一般规律和特殊情况的关系。特别提醒：a金属元素主要分布在 s
21、区(H 除外)、d 区、ds 区和 f 区；非金属元素(除 H 外)都分布在 p 区。b.s 区的元素全是主族元素，过渡元素全部分布在 d 区、ds 区和 f 区。2金属和非金属元素的划分：通过分析周期表中的各元素的价电子层结构不难发现：最外层电子数4 的元素主要集中在元素周期表的左下角，最外层电子数4 的元素主要是集中在元素周期表的右上角，若沿着周期表中硼、硅、砷、碲、砹和铝、锗、锑、钋之间划一条虚线，则虚线的右边是非金属元素，虚线的左边是金属元素。分析上图知，同周期元素从左到右金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强，同周期内非金属位于周期表的右边；同主族从上到下金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱，
22、同主族内非金属位于周期表的上方。因此元素周期表的右上方三角区内的元素主要呈现出非金属性，左下方三角区内的元素主要呈现出金属性。注意：最外层的电子数为 1 或 2 的元素不一定都是金属元素，还有可能是非金属元素。例如 H 和 He，最外层电子数分别是 1 和 2，但是都是非金属元素。特别提醒：a元素的金属性和非金属性没有严格的界限，处于分界线附近的元素既能表现出一定的非金属性，又能表现出一定的金属性，如硅既具有金属光泽，又是半导体，表现出一定的导电性。b.位于分界线左边的是每个周期的最后一种金属元素。它们的共同特点是：主族序数周期序数。c.大多数金属元素最外层的电子数为 12，所以容易失去最外层
23、的电子而形成简单阳离子。3元素周期表结构记忆口诀：七横十八纵、三短加四长，七主分两边，七副中间站，零族排未尾，八族括三纵；镧锕单独列，每系占一格。4元素周期表中族和分区的关系：(1)主族：s 区和 p 区。(nsnp)的电子数族序数。(2)0 族：p 区。(nsnp)的电子数8(或 2)。(3)副族：d 区ds 区f 区。d 区中(n1)dns的电子数族序数(第族部分元素除外)。当 8(n1)dns的电子数10 时，则为第族元素。ds 区中(n1)d 全充满，ns 的电子数族序数。特别提醒：价电子数外围电子数a主族元素：族序数原子的最外层电子数价电子数。b副族元素：大多数族序数(n1)dns
24、的电子数价电子数。而在 d 区的第族和 ds 区中，外围电子数目等于纵列数，不等于价电子数。c0 族元素，外围电子数：He 为 1s2，其他稀有气体为 ns2np6，价电子数为 0。教材链接思考与交流(教材第 14 页)答案：1.元素周期表共有七个周期，每个周期含有的元素种类数目依次为 2、8、8、18、18、32、26(还未填满)；每个周期开头第一个元素的最外层电子的排布通式为 ns1，结尾元素的最外层电子的排布通式为 ns2np6。由于第一周期元素只有 1 个 1s 能级，其结尾元素的的电子排布式为 1s2，跟其他周期的结尾元素的电子排布式不同。2元素周期表中共有 18 个纵列，每个纵行的
25、价电子层的电子总数相等(氦、镧系、锕系除外)。3s 区有 2 个纵行，d 区有 8 个纵行，p 区有 6 个纵行；从元素的价电子层结构可以看出，s 区、d 区和 ds 区的元素在发生化学反应时易失去最外层电子及倒数第二层的 d 电子，呈现金属性，所以 s 区、d区和 ds 区的元素都是金属。4元素周期表可分为主族、副族族和 0 族。副族元素和族元素(包括 d 区和 ds 区的元素)介于 s 区(主要是金属元素)和 p 区(主要是非金属元素)之间，处于由金属向非金属过渡的区域，因此，副族元素以及族元素又称为过渡元素。5元素的价电子层结构和元素周期表中元素性质递变规律决定了非金属元素主要集中在右上
26、角三区内。6由于元素的金属性和非金属性之间并有严格的界线，处于非金属三角区边缘的元素既能表现出一定的金属性，又能表现出一定的非金属性，因此这些元素常被称为半金属或准金属。学与问(教材第 16 页)由第三周期元素 Na、Mg、Al、Si、P、S、Cl 的性质变化可知，同周期的主族元素从左到右，元素最高化合逐渐升高(由1 到7)，最低化合价也逐渐升高(由4 到1)；金属性逐渐减弱，非金属性逐渐增强。典例精析例 3 指出下列元素位于周期表中第几周期，第几族？位于周期表中哪一个分区？(1)1s22s22p63s23p4 第_周期、_族、_。(2)价电子构型 4d105s25p2 第_周期、_族、_。(
27、3)价 电 子 构 型 3d34s2 第 _ 周 期、_ 族、_。三Ap 区五Ap 区四Bd 区解析：最高能层数等于周期序数，主族元素价电子数等于主族元素族序数，最后填入的电子能层即元素周期表分区名称。例 4 2015山东潍坊高二检测在研究原子核外电子排布与元素周期表的关系时，人们发现价电子排布相似的元素集中在一起。据此，人们将元素周期表分为五个区，并以最后填入电子的能级符号作为该区的符号，如下图所示。(1)在 s 区中，族序数最大、原子序数最小的元素，原子的价电子的电子云形状为_。(2)在 d 区中，族序数最大、原子序数最小的元素，常见离子的电子排布式为_，其中较稳定的是_。(3)在 ds
28、区中，族序数最大、原子序数最小的元素，原子的价电子排布式为_。(4)在 p 区中，第二周期第A 族元素原子的价电子排布图为_。(5)当今常用于核能开发的元素是铀和钚，它们在_区中。球形Fe2：1s22s22p63s23p63d6；Fe3：1s22s22p63s23p63d5 Fe33d104s2ff解析：(1)s 区为A 族、A 族，符合条件的元素为 Be，其电子排布式为 1s22s2，价电子的电子云形状为球形。(2)d 区为B 族B族、族，族序数最大且原子序数最小的为 Fe，常见离子为 Fe2、Fe3，电子排布式为 1s22s22p63s23p63d6、1s22s22p63s23p63d5，
29、由离子的电子排布式可知 Fe3的 3d 轨道“半满”，其稳定性大于 Fe2。(3)ds 区符合条件的为 Zn，其电子排布式为 1s22s22p63s23p63d104s2，价电子排布式为 3d104s2。(4)该题中符合题意的为 N，电子排布图为 (5)铀和钚均为锕系元素，位于 f 区。跟踪练习 3 2015试题调研下列说法中正确的是()A所有金属元素都分布在 d 区和 ds 区B最外层电子数为 2 的元素都分布在 s 区C元素周期表中B 族到B 族 10 个纵行的元素都是金属元素Ds 区均为金属元素解析：s 区除 H 外均为金属元素，A、D 错；He、Zn 等虽最外层电子数为 2 却不是 s
30、 区元素，B 错；周期表中B 族B 族为过渡元素，全部为金属元素，C 正确。答案：C跟踪练习4 2015经典习题选萃指出下列元素是主族元素还是副族元素，在周期表中的位置是什么？(1)1s22s22p63s2 位于周期表中第_周期第_族，属于_区元素。(2)Kr4d105s25p2 位于周期表中第_周期第_族，属于_区元素。(3)Ar3d14s2 位于周期表中第_周期第_族，属于_区元素。(4)Ar3d104s1 位于周期表中第_周期第_族，属于_区元素。三As五Ap四Bd四Bds解析：(1)最后一个电子填充在 s 轨道，属于 s 区，主族元素。族序数ns 电子数，即为 2，在第三周期第A 族。
31、(2)最后一个电子填充在 p 轨道，属于 p 区，主族元素。族序数nsnp 电子数，即 224，第五周期第A 族。(3)最后一个电子填充在 d 轨道，且小于 10，属于 d 区，副族元素。族序数(n1)dns 电子数，即 123，在第四周期第B 族。(4)最后一个电子填充在 d 轨道，且等于 10，属于 ds区，副族元素。族序数ns 电子数，即为 1，在第四周期第B 族。长话短说重点记忆1每一周期都是从碱金属元素开始到稀有气体元素结束，外围电子排布从 ns1递增 ns2np6(He 为 1s2)。2各区元素原子的外围电子排布。s 区：ns12、P 区：ns2np16、d 区：(n1)d19ns
32、12、ds 区：(n1)d10ns12。3原子的电子层数能级中最高能层序数周期序数，主族元素原子的外围电子数该元素在周期表中的主族序数，主族元素的最高正价主族序数(O、F 除外)，BB 元素的最高正价副族序数。4处于金属与非金属交界线(又称梯形线)附近的非金属元素具有一定的金属性，又称为半金属或准金属但不能叫两性元素。5过渡元素均为金属元素，但金属元素却不都是过渡元素，如碱金属元素、碱土金属元素(第A 族元素)等。6熟记周期和族的名称、数目和位置 周期 起始 终止 元素 电子 原子序数 元素 元素 种数 层数 轨道 对于周期表的整体结构，为方便记忆，可归纳为：总体上看，横七竖十八。横向看，三短
33、四长一不全，镧系、锕系列下边。纵向看，七主列两边，A、A 族被隔断，副族排中间，族三列占，七主七副与 0，B 藏镧锕。3 新思维随堂自测1.2015山东东营高二检测关于元素周期律和元素周期表的下列说法中正确的是()A日前发现的所有元素占据了周期表里全部位置，不可能再有新的元素被发现B按原子的电子排布，可将周期表分为 5 个区C俄国化学家道尔顿为元素周期表的建立作出了巨大贡献D同一主族的元素从上到下，金属性呈周期性变化解析：按原子的电子排布可将元素周期表划分为 5 个区，B 项正确。元素周期表是俄国化学家门捷列夫在前人探索的基础上按原子的电子层数和最外层电子数的变化排列编制的表，现在的元素周期表
34、是按现在已知的元素编制的。有些元素还有待发现，有些新元素已经被发现，因此不能说不可能再有新元素被发现。在元素周期表中，同一主族的元素从上到下由于原子半径增大，金属性逐渐增强，非金属性逐渐减弱，属递变性变化而不是周期性变化。答案：B2.2015山东滨州高二检测如下图所示是元素周期表的一部分(表中数字和 X 代表原子序数)，其中 X 的电子排布式为Ar3d104s24p5 的是()解析：Ar3d104s24p5 代表 35 号元素。根据周期表的结构可知，同主族相邻两周期的元素，原子序数之差可以是 2、8、18、32。A 项中X 上方的原子序数为 17，与 X 相差 18，X 的序数为 35；B 项
35、中 X 上方的原子序数为 27，处在第四周期与 X 相差 18，X 应为 45；C 项中 X下方的原子序数为 75，X 为 43；D 项中 X 下方的原子序数为 52，因此 X 应为 34。答案：A3.2015南京高二检测元素周期表中，非金属元素存在的区域为()A只有 s 区B只有 p 区Cs 区，d 区和 ds 区 Ds 区和 p 区解析：非金属元素除 H 元素在 s 区外，其余的元素均在 p 区。答案：D4.2015山东聊城高二检测X、Y、Z 是 3 种短周期元素，其中 X、Y 位于同一主族，Y、Z 位于同一周期，X 原子的最大能层的电子数是能层数的 3 倍，Z 原子的核外电子数比 Y 原
36、子少 1。下列说法不正确的是()A三种元素都处于 p 区BY 元素的最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为 H2YO4CX、Y、Z 的气态氢化物在标准状况下的状态相同D原子半径由大到小排列顺序为 ZYX解析：X、Y、Z 都是短周期元素，X 原子的最大能层电子数是能层数的 3 倍，则 X 有 2 个电子层，最外层电子数为 6，故 X 为氧元素；X、Y 位于同一主族，故 Y 为硫元素；Y、Z 位于同一周期，Z 原子的核外电子数比 Y 原子少 1，故 Z 为磷元素。所以 3 种元素都处于 p 区，故 A 正确；Y 为硫元素，最高价氧化物对应水化物的化学式可表示为H2SO4，故 B 正确；氢化物分别为
37、 H2O、H2S、PH3，其中只有 H2O 标准状况下不是气态，其余为气态，故 C 错误；同周期自左而右原子半径减小，同主族自上而下原子半径增大，所以原子半径 PSO，即ZYX，故 D 正确。答案：C5某元素简化电子排布式为Xe4f46s2，其应在()As 区 Bp 区Cd 区 Df 区解析：元素在周期表中的分区，取决于元素原子的最后一个电子进入的能级，因最后一个电子进入 f 能级，所以该元素为 f 区元素。答案：D6.2015试题调研已知元素周期表中共有 18 纵列，如图实线表示元素周期表的边界。按电子排布，可把周期表里的元素划分为几个区：s 区、p 区、d 区、ds 区等。除 ds 区外，
38、其他区的名称来自按构造原理最后填入的电子的能级符号。(1)请在图中用实线画出 s 区、p 区、d 区、ds 区的边界线，并分别用阴影表示 d 区和 ds 区。如图(2)有的同学受这种划分的启发，认为 d 区内 6、7 纵列的部分元素可以排在另一区，你认为应排在_区。(3)请在元素周期表中用元素符号标出 4s 轨道半充满的元素。(4)请利用电子排布的相关知识解释 Fe3比 Fe2稳定的原因：_。(5)随着科学技术的发展，不断有新的元素被发现。若把第七周期排满，则元素周期表共可以排布_种元素。ds见上表Fe 价电子的排布式为 3d64s2，Fe2为 3d6，Fe3为 3d5，依据“能量相同的轨道处
39、于全空、全充满和半充满时能量最低”的原则，3d5处于半充满状态，结构更稳定，故 Fe3比 Fe2稳定118解析：(2)依据构造原理最后填入的电子的能级符号，将元素周期表划分为几个区，对于 24 号元素，其核外价电子排布似乎应该是3d44s2，而实际上是 3d54s1，原因是能量相同的轨道处于全空、全充满和半充满时能量最低，而 29 号元素也正是因为这一点而排成 3d104s1，而不是 3d94s2，故 29 号、30 号元素所在纵行归为 ds 区，所以该同学认为 d 区内 6、7 纵行的部分元素可以排在 ds 区是有道理的。(4)对于Fe3比 Fe2稳定的原因也可从铁的核外电子排布特点来解释。
40、4 新视点名师讲座元素在元素周期表中位置的确定方法1由基态原子的外围电子排布式给元素定位(1)主族元素：该元素的周期序数外围电子的能层数；该元素的族序数外围电子总数。例如，某元素的外围电子排布为 5s25p3(可确定为主族元素)，该元素在周期表中位于第五周期，第A 族。(2)0 族元素：0 族元素外围电子排布为 ns2np6(He 为 1s2)，0 族元素的周期数外围电子的能层数(n)。(3)副族元素：副族元素的周期数外围电子的能层数(n)。第B 族：外围电子排布为(n1)d10ns1。第B 族：外围电子排布为(n1)d10ns2。第BB 族：外围电子排布为(n1)dxns2，外围电子总数等于
41、其纵行数。例如，Mn 的外围电子排布为 3d54s2，它在周期表中位于第四周期，第B 族。第族：外围电子排布为(n1)dxns02,6x10。2根据原子序数以 0 族为基准给元素定位稀有气体元素HeNeArKrXeRn周期数一二三四五六七原子序数21018365486118(1)原子序数稀有气体原子序数(相近且小)元素所在的纵行数。第 1、2 纵行为第A、A 族，第 37 纵行为第BB 族。第 810 纵行为第族，第 11、12 纵行为第B、B 族，第 1317纵行为第AA 族，第 18 纵行为 0 族。例如，判断原子序数为 41 的元素在周期表中的位置。分析：41 与 36 接近，则有 41
42、365，该元素位于第五周期，第B 族。注意：使用此法若为第六、七周期，第B 族(含镧系、锕系元素)后的元素需要再减 14 来定位。(2)稀有气体元素的原子序数原子序数18该元素所在纵行数。例如，推断新发现的 114 号元素在周期表中的位置。分析：1181144，则该元素在第 14 纵行，故 114 号元素位于第七周期，第A 族。典例精析例 12015试题调研某元素原子的电子排布式为Ar3d104s24p1，根据原子核外电子排布与元素在元素周期表中的位置关系，完成下列各题：(1)该元素处于元素周期表的第_周期，该周期中元素种数是_；(2)该元素处于元素周期表的第_族，该族的非金属元素种数是_；(
43、3)试推测该元素处于周期表的_区，该区包括的族有_。四18A1pAA 族、0 族解析：根据元素原子有 4 个电子层容纳了电子，则该元素处于第四周期，该周期元素原子的电子排布式为Ar4s123d1104p16，故共有18 种元素；根据轨道能量顺序和族的相对顺序可以确定该元素位于第A 族，本族元素只有一种非金属元素硼；根据价层电子的电子排布式 4s24p1 可以确定该元素位于 p 区，由该元素的价层电子的电子排布式为 ns2np16，可以确定所包括元素族的种类是第AA 族、0 族。例 2(双选)2015经典习题选萃X 和 Y 均为短周期元素，已知 aXn比 bYm多 2 个电子层，则下列说法正确的是()Ab5BX 只能位于第三周期Canbm8 或 16DY 不可能位于第二周期解析：当 Ym为 H(无电子层)时，Xn可以是 N3、O2、F(2 个电子层)；当 Ym为 Li、Be2(1 个电子层)时，Xn可以是 P3、S2、Cl(3 个电子层)；aXn的电子数为 an，bYm的电子数为 bm，显然，an(bm)8 或 16。答案：AC点拨：讨论法：X、Y 为短周期元素，当 X、Y 位于同周期时，形成的阴、阳离子只能相差一个电子层，所以 X、Y 只能相差一个周期，然后再利用讨论法确定 X、Y 的具体位置，此题易漏掉 Y 为 H 元素的情况。
