元素周期表中原子序数的推算规律元素周期表中原子序数的推算规律
元素周期表中元素原子序数的推算规律
湖北长阳二中,443500, 田双彪
在《物质结构 元素周期律》中,我们常常遇到元素原子序数的推算。因此,熟悉元素周期表的结构,掌握元素原子序数的推算规律是很有必要的。那么,元素原子序的推算有哪些规律呢,以下几点,能帮助你简单快捷地进行元素原子序数的推算。
一、相邻周期同族元素原子序数的推算
1(两元素在第IA或?A族:
元素原子序数=该元素上周期同族元素原子序数+该元素上周期的元素种数
2(两元素不在第IA、?A族(也不在锕系、镧系):
元素...
元素周期表中原子序数的推算规律
元素周期表中元素原子序数的推算规律
湖北长阳二中,443500, 田双彪
在《物质结构 元素周期律》中,我们常常遇到元素原子序数的推算。因此,熟悉元素周期表的结构,掌握元素原子序数的推算规律是很有必要的。那么,元素原子序的推算有哪些规律呢,以下几点,能帮助你简单快捷地进行元素原子序数的推算。
一、相邻周期同族元素原子序数的推算
1(两元素在第IA或?A族:
元素原子序数=该元素上周期同族元素原子序数+该元素上周期的元素种数
2(两元素不在第IA、?A族(也不在锕系、镧系):
元素原子序数=该元素上周期同族元素原子序数+该元素所在周期的元素种数
例1 A、B两种元素,A的原子序数为x ,A、B所在周期的元素的种类分别为m和n,如果A、B同在第IA族,当B在A的上周期时,B的原子序数为 ;当B在A的下周期时,B的原子序数为 。如果A、B同在第?A族,当B在A的
上周期时,B的原子序数为 ;当B在A的下周期时,B的原子序数为 。
解析:A所在周期元素的种类为m,B所在周期元素的元素种类为n,A的原子序数为x
A、B均在第IA族 A、B均在第?A族
x=y+n B(n种元素) x=y+m y
A(m种元素) x
y=x-n (B在A的上周期) y=x-m
y=x+m A(m种元素) y=x+n x
B(n种元素) y
(B在A的下周期)
:x-n;x+m;x-m ;x+n。
二、相邻周期不同主族元素原子序数的推算
1(已知离子的电荷数
(1)阳离子:元素原子序数=该元素上周期的惰性气体元素原子序数+该离子的电荷数
(2)阴离子:元素原子序数=该元素所在周期的惰性气体元素原子序数-该离子的电荷数
例2 在A、B两元素形成的离子化合物中,A离子和B离子的个数比为1:1,且核外电子总数相等,A离子的电子数比A的原子的电子数少,B离子的电子数比它的质子数多两个,如果B离子的质子数为x,则A离子的质子数为( )
A(x ,(4 ,(x-4 ,(x+4
解析:由
意可知,A原子形成阳离子,B原子形成阴离子,离子化合物的化学式为2-AB,且B离子的电子数比它的质子数多两个,因此,B的阴离子为B,则A的阳离2+子为A。若设B所在周期惰性气体元素原子序数为w,则B的原子序数即B的质2-2+子数x=w-2,由于B、A电子数相等,故A在B的下一周期,其原子序数为w+2。因B的原子序数x=w-2可知w=x+2,所以,A的原子序数为w+2=(x+2)+2=x+4,即A的质子数为x+4。
2(已知离子的化合价
(1)阳离子:某元素原子序数=该元素上周期的惰性气体元素原子序数+该离子的最
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高正价
(2)阴离子:某元素原子序数=该元素所在周期的惰性气体元素原子序数-该离子的最低负价的绝对值
例3 X、Y是第一周期以外的短周期元素,它们可以形成化合物XmYn,且离子均具有惰性气体原子的电子层结构,则X、Y两原子序数a、b的关系可表示为: 、
、 。
解析:X、Y是第一周期以外的短周期元素,且离子均具有惰性气体原子的电子层
+n-m结构,可知X、Y只能在第二、三周期且阳离子显最高正价,阴离子显最低负价(XmYn)。
周期 元素 X Y
第二周期 a=2+n b=10-m
第三周期 a=10+n b=18-m
若X、Y同周期,由a-b=(2+n)-(10-m)或a-b=(10+n)-(18-m)均可得a=m+n+b-8;
若X在第二周期,Y在第三周期,由a-b=(2+n)-(18-m)可得a=m+n+b-16;
若X在第三周期,Y在第二周期,由a-b=(10+n)-(10-m)可得a=m+n+b。
答案:a=m+n+b-8;a=m+n+b-16;a=m+n+b
3(已知原子的最外层电子数
元素原子序数=该元素上周期的惰性气体元素原子序数+该元素原子最外层电子数
例4 短周期元素A、B、C,A与B同周期,B与C同主族,它们原子的核电荷数之和为41。设A和B最外层电子数分别为x和y,由A、B、C的原子结构推知x+2y的数值是( )
,(23 B(21 C(19 D(17
解析:因为A、B同周期且A、B、C三原子的核电荷数之和为41,可确定A、B只能在第三周期,C在第二周期(因为,若A、B在第二周期,核电荷数之和最大只能是9+10,C在第三周期,核电荷数最大只能是18,这样9+10+18<41,不合题意。),则A的质子数为10+x,B的质子数为10+y,又B与C同主族,C在B的上周期,故C的质子数为(y+10)-8即2+y
再由A、B、C三原子的核电荷数之和为41,可得:
(10+x)+(10+y)+(2+y)=41
故x+2y=19
答案:C
附:各周期惰性气体元素原子序数和元素种数的关系如下表:
惰性气体元素原子序周期 元素种数 数
2 第一周期 2
第二周期 8 10
第三周期 8 18
第四周期 18 36
第五周期 18 54
第六周期 32 86
第七周期 32(填满) 118
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