1．(2006广东,2)同主族两种元素原子核外电子数差值可能为

A.　 6　　 B.　 12　　 C.　 26　　 D.　 30

9、电子层与电子数的倍比关系(短周期元素)

(1) 若原子的最外层电子数与最内层电子数的比值为a，则有：(1)a=1/2为第IA族元素；(2)a=1为第IIA族元素或H、He；(3)a=2为第IVA族元素；(4)a=3为第VIA族元素；(5)a=4为0族元素。

(2) 若原子的最外层电子数与次外层电子数的比值为b，则有：(1)b=1/8为Na；(2)b=1/4为Mg；(3)b=1/2为Li、Si；(4)b=1为Be、Ar；(5)b=2为C；(6)b=3为O；(7)b=4为Ne。

(3) 若原子的最外层电子数与电子总数的比值为c，则有：(1)c=1/6为Mg；(2)c=1/3为Li、P；(3)c=1/2为Be；(4)c=1为H、He。

(4) 原子的最外层电子数与核外电子层数相等为H、Be、Al。

典例剖析

[例1]A、B、C为短周期元素，它们的位置关系如图所示，已知B、C两元素原子序数之和是A元素的原子序数的4倍，则A、B、C的元素符号分别：A__________、B__________、C________。A的原子结构示意图为___________，B在周期表中的位置___________，C的离子结构示意图为__________，A的氢化物分子式为_________；B、C的最高价氧化物水化物的分子式分别为_______、_________，它们的酸性_______比________强。

解析：由于A、B、C均为短周期元素，且根据其位置可判断A不可能是第一周期的氢或氦元素，A应为第二周期元素、B、C为第三周期元素。设A的原子序数为x，B位于A下一周期A的前一个主族，C位于A下一周期A的后一个主族。由于第二、第三周期同主族元素原子序数相差8，因此B的原子序数为x+8-1=x+7，C的原子序数为x+8+1=x+9。根据B、C两元素原子序数之和是A原子序数的4倍，可得下式：4x=x+7+x+9 x=8。

答案：A原子序数为8，B原子序数为15，C原子序数为17。元素符号A为O，B为P，C为Cl；A的原子结构示意图：；A的氢化物分子式为H₂O；B、C最高价氧化物对应水化物分子式为：H₃PO₄、HClO₄；酸性HClO₄比H₃PO₄强。

[例2]X和Y的原子序数都小于18，两者都能组合化合物X₂Y₃，已知X的原子序数为n，则Y的原子序数不可能是

A、n+11 B、n－5 C、n+3 D、n－6

　解析： 根据化学式X₂Y₃，可知X显正三价，Y显负二价。在原子序数1-18号的元素中，能组成X₂Y₃型化合物的X元素是₅B、₁₃Al、₈O、Y元素可能是₈O和₁₆S。

　(1)当X是₅B，Y是₁₆S时，原子序数符合n和n+11

　(2)当X是₁₃Al，Y是₈O时，原子序数符合n和n－5

　(3)当X₂Y₃是B₂O₃和Al₂S₃时，原子序数符合n和n+3

　(4)当X是₇N，Y是₈O时，原子序数符合n和n+1

　答案：D

[例3]下表是元素周期表的一部分，回答下列有关问题：

　(1)写出下列元素符号：①　　　　 ，⑥　　　　 ，⑦　　　　 ， 11 　　　　 。

　(2)在这些元素中，最活泼的金属元素是　　　　 ，最活泼的非金属元素是　　　 ，最不活泼的元素是　　　　 。

　(3)在这些元素的最高价氧化物对应水化物中，酸性最强的是　　　　　 ，碱性最强的是　　　　　 ，呈两性的氢氧化物是　　　　　 ，写出三者之间相互反应的化学方程式。

　(4)在这些元素中，原子半径最小的是　　　　 ，原子半径最大的是　　　　 。

　(5)在③与④中，化学性质较活泼的是　　　　 ，怎样用化学实验证明？答：　　　　 。在⑧与 12 中，化学性质较活泼的是　　　　 ，怎样用化学实验证明？答：　 　　　。

　解析：解答本题关键要掌握：①1-20号元素的名称及符号；②元素周期表的结构；③能根据元素周期表中元素性质递变规律进行分析、判断。

答案：(1)N；Si；S；Ca　　(2)K；F；Ar(3)； HClO₄；KOH；Al(OH)₃，3 HClO₄+ Al(OH)₃= Al( ClO₄)₃+3H₂O　 HClO₄+KOH=K ClO₄+ H₂O KOH+ Al(OH)₃=KAlO₂+2 H₂O。

　(4)K；F(5)Na；可以用它们跟水反应的实验证明：钠跟水剧烈反应，放出氢气，并生成强碱；Mg跟沸水才反应，放出氢气，并生成中强碱 Mg(OH)₂； Cl；可用氯气通入溴化钠溶液的实验证明：溶液呈棕红色，发生的反应为Cl₂+2NaBr=2NaCl+Br₂。

[例4]在下列各元素组中，除一种元素外，其余都可以按照某种共性归属一类，请选出各组的例外元素，并将该组其他元素的可能归属按所给六种类型的编号填入表内。

　其他元素所属类型编号：①主族元素，②过渡元素，③同周期元素，④同主族元素，⑤金属元素，⑥非金属元素。

解析：(1)中Na、Mg、S为同周期元素，(2)中N、P、As为ⅤA族元素，(3)中K、Ca、Al是主族元素，(4)中Cu、Fe、Ag是过渡元素

答案：(1)N，③(2)Sn，④(3) Zn，①(4) Ca，②。

　[例5]9.6g元素A与4.2g元素B含有相同的原子数，A和B原子核中质子数与中子数相等，已知A元素在其最高价氧化物中的含量是40%，在其氢化物中含量为94.1%。试计算A、B两元素的原子量，并推算出它们在周期表中的位置。

　解析：设该氢化物为：H_xA，该最高价氧化物分子式应该为：A₂O_8－x

　由于9.6g元素A与4.2g元素B含有相同的原子数，设B的原子量为y

　由

　A的相对原子质量是32，其中子数与质子数相等，因此质子数为16的是硫元素，在第三周期ⅥA族。

B的相对原子质量是14，其中子数与质子数相等，因此质子数为7的是氮元素，在第二周期ⅤA族。

知能练习

8、主族族序数与周期序数的规律

(1) 关系式：主族族序数=最外层电子数；周期序数=电子层数。

(2)设主族族序数为a，周期数为b，则：当a:b<1　时，为金属元素，且比值越小，元素的金属性越强；当a:b=1时，为两性元素(H除外)，其最高价氧化物为两性氧化物，最高价氧化物的水化物为两性氢氧化物。　当a:b>1时，为非金属元素，且比值越大，元素的非金属性越强。

7、半径大小规律

(1) 原子半径：同主族--从上到下逐渐增大；同周期--从左到右逐渐减小(0族除外)。

(2) 离子半径：同主族--同价离子从上到下逐渐增大；同周期--阴离子半径大于阳离子半径；具有相同的电子层结构的离子--核电荷数越大，离子半径越小。

(3) 同种元素的各种微粒，核外电子数越多，半径越大；反之，核外电子数越少，半径越小(如 )。

6、金属性、非金属性变化规律

(1) 同一周期，从左到右(0族除外)金属性减弱，非金属性增强；同一主族，从上到下金属性增强，非金属性减弱。金属性最强的位于左下角的铯，非金属性最强的是位于右上角的氟。

(2)金属性越强，单质越容易跟水或酸反应置换出氢，对应的最高价氧化物水化物碱性越强；非金属性越强，跟氢气反应越容易，生成的气态氢化物越稳定，对应的最高价氧化物水化物酸性越强。

5、分界线规律

位于金属与非金属之间的分界线，右上方的元素为非金属(周期表中的颜色为深绿色)，在此可以找到制造农药的元素(如Cl、P等)，左下角为金属元素(H除外)，分界线两边的元素一般既有金属性，又有非金属性；能与酸和碱反应(如Be、Al等)，还可找到制造半导体材料的元素(如Si、Ge等)。

4、对角线规律

金属与非金属分界线对角(左上角与右下角)的两主族元素性质相似，主要表现在第2、3周期(如Li和Mg、Be和Al、B和Si)。

3、化合价规律

(1) 同周期元素主要化合价：最高正价由+1→+7(稀有气体为0价)递变、最低负价由-4→-1递变。(2) 关系式：最高正化合价+|最低负化合价|=8；　 最高正化合价=主族族序数=最外层电子数=主族价电子数。(3) 除第VIII族元素外，原子序数为奇(偶)数的元素，元素所在族的序数及主要化合价也为奇(偶)数。

2、数目规律

(1) 元素种类最多的是第IIIB族(32种)。 (2) 同周期第IIA族与第IIIA族元素的原子序数之差有以下三种情况：第2、3周期(短周期)相差1；第4、5周期相差11；第6、7周期相差25。 (3)设n为周期序数，每一周期排布元素的数目为：奇数周期为 (n+1)²/2；偶数周期为(n+2)²/2。如第3周期为种，第4周期为种。 (4) 同主族相邻元素的原子序数：第IA、IIA族，下一周期元素的原子序数=上一周期元素的原子序数+上一周期元素的数目；第IIIA-VIIA族，下一周期元素的原子序数=上一周期元素的原子序数+下一周期元素的数目。

1、最外层电子数规律

(1)最外层电子数为1的元素：方族(IA族)、副族(IB、VIII族部分等)。(2)最外层电子数为2的元素：主族(IIA族)、副族(IIB、IIIB、IVB、VIIB族)、0族(He)、VIII族(₂₆Fe、₂₇Co等)。 (3)最外层电子数在3~7之间的元素一定是主族元素。 (4)最外层电子数为8的元素：0族(He除外)。