1、12 元素周期表中有关规律的图解与例析1图解元素“位构性”之间的关系规律上述内容可表述为【典例 2】 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 3 周期元素的最高正化合价等于它所处的主族序数C短周期元素形成离子后,最外层电子都达到 8 电子稳定结构D同一主族元素的原子,最外层电子数相同,化学性质完全相同解析 处于元素周期表金属与非金属分界线附近的元素,既表现金属性,又表现非金属性,A 错误;主族元素(F、O 除外)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,B 正确;H 的最外层电子数是 0,C
2、 项错误;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,D 错误。答案 B2例析元素周期表中的规律(1)递变性规律若 A、B、C 三种元素位于周期表中如图所示位置,则有下列性质:原子半径:CAB;2金属性:CAB;非金属性:BAC。(2)相似性规律同主族元素性质相似,如图中 A、C。“对角线”相似,如图中 A、D 位置的元素性质相似,如 Li 和 Mg、Be 和 Al 等。同周期相邻元素性质差别不大。(3)“阴上阳下,序大径小” ,即与稀有气体元素同周期的阴离子和下一周期的阳离子,两者具有相同的电子层结构,原子序数大者,粒子的半径小。如: r(Ca2 )
3、H 2S,H 2OH2S,故 C、D 错误。答案 B3相邻的同族元素的原子序数的推算对于 s 区(A、A 族)来说,相差上一种元素所在周期的元素种类数,其他区的则相差下一种元素所在周期的元素种类数,如:1H 3Li 11Na 19K 37Rb 55Cs; 2 8 8 18 18 9F 17Cl 35Br 53I 85At。 8 18 18 32 4由基态原子的价电子排布式给元素定位(1)主族元素:该元素的周期序数价电子的电子层数;该元素的族序数外围电子总数。3例如:某元素的价电子排布式为 5s25p3(可确定为主族元素),该元素在周期表中位于第 5 周期A 族。(2)0 族元素:0 族元素价电
4、子排布式为 ns2np6(He 为 1s2),0 族元素的周期数价电子的电子层数( n)。(3)副族元素:副族元素的周期数价电子的电子层数( n)。B 族:价电子排布式为( n1)d 10ns1。B 族:价电子排布式为( n1)d 10ns2。BB 族:价电子排布式为( n1)d xns2,元素的族序数为 x2(个别例外)。如Mn 的价电子排布式为 3d54s2,它在周期表中位于第 4 周期B 族。族:价电子排布式为( n1)d xns02 ,且 x17。【典例 4】 已知稀有气体元素氡 86Rn 和锕系元素钍 90Th 均是放射性元素,其中某种同位素进行如下放射性蜕变 Rn X , Th Y
5、 。在上述两式中,22286 21884 42 23290 2288 42分别用 X 和 Y 代表它们蜕变后生成的新元素。试回答下列问题:(1)X 在元素周期表中的位置是_,判断依据是_。(2)Y 元素最高价氧化物的化学式为_,其对应的水化物显_(填“强酸” 、 “强碱” 、 “弱酸” 、 “弱碱”或“中”)性。(3)在上述变化中产生的 射线是一种粒子流,每个粒子带 2 个单位正电荷,若它结合 2 个电子,应变为_(填元素符号)。解析 选择稀有气体中 86 号元素为基准,先确定 84 号、88 号元素所处的位置。86842,第 6 周期A 族;88862,第 7 周期A 族。88 号元素最外层只有 2 个电子,化合价为2 价,金属性极强,故 Y(OH)2为强碱。答案 (1)第 6 周期A 族 Rn 元素在周期表第 6 周期 0 族,而 84X 的质子数比 Rn 少2 个,故 X 在同周期第A 族 (2)RaO 强碱 (3)He