邵斅農(nóng)

摘 ? ?要： 巧用原子序數(shù)通過電子排布法和原子序數(shù)作差法確定元素在周期表中的位置，使學(xué)生很好地將元素周期表的表現(xiàn)形式和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)有機(jī)結(jié)合起來，進(jìn)而對(duì)元素周期律加以理解和靈活應(yīng)用，并且激發(fā)學(xué)生探究性學(xué)習(xí)興趣和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新意識(shí)，有著潛移默化的作用。

關(guān)鍵詞： 周期表 ? ?位置 ? ?原子序數(shù) ? ?電子排布法 ? ?作差法

實(shí)際教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，要使初學(xué)者系統(tǒng)學(xué)好高中化學(xué)課程，重要突破口之一就是讓學(xué)生掌握好元素周期表，首要一個(gè)問題是如何準(zhǔn)確推斷出元素在周期表中的位置。而且元素在周期表中位置的推斷問題一直是高考考查的重點(diǎn)，近年來新課標(biāo)高考要求對(duì)元素在周期表中位置的推斷的考查，無論是內(nèi)容還是難度均趨于穩(wěn)定，為此下面介紹兩種以原子序數(shù)為基準(zhǔn)的推斷元素在周期表中位置的方法。

1.電子排布法確定元素在周期表中的位置

通過元素原子序數(shù)正確書寫出對(duì)應(yīng)原子的核外電子排布式，從而確定出最大能層序數(shù)，根據(jù)最大能層序數(shù)確定對(duì)應(yīng)元素在周期表中所在的周期序數(shù);再結(jié)合核外電子排布式確定出該原子外圍電子排布式及外圍電子數(shù)，由外圍電子數(shù)進(jìn)而確定出對(duì)應(yīng)元素在周期表中所在的縱行;最后由縱行序數(shù)確定元素所在的族序數(shù)。

1.1元素在周期表中所在的周期

最大能層序數(shù)=周期序數(shù)

1.2元素在周期表中所在的族。

（s區(qū)或p區(qū)）外圍電子數(shù)=主族序數(shù)【核外只有一層則外圍電子數(shù)2，多層且外圍電子數(shù)8個(gè)則為零族。】

（d區(qū)或ds區(qū)）外圍電子數(shù)=該元素在周期表中所在的縱行序數(shù)（從左至右）。

例1： Br原子核外電子排布式：1S ?2S ?2p ?3S ?3p ?3d ?4S ?4p

據(jù)上述 Br核外電子排布式可知，溴原子的最大能層序數(shù)為4，溴元素在周期表中的周期序數(shù)為4;由外圍電子排布式為4S ?4p ;可知溴為p區(qū)元素且外圍電子數(shù)為7，則主族序數(shù)為7;因此，溴在周期表中的位置：第四周期、第VIIA族。

例2： Cr原子核外電子排布式：1S ?2S ?2p ?3S ?3p ?3d ?4S

據(jù)上述 Cr原子核外電子排布式可知， Cr原子的最大能層序數(shù)為4，則鉻元素的周期序數(shù)為4;由外圍電子排布式為3d ?4S ;可知該元素屬于周期表中ds區(qū)，且外圍電子數(shù)為6;則在周期表中所在的縱行就是從左至右第6縱行即第VIB族。因此，鉻在周期表中的位置：第四周期、第VIB族。

例3： Xe原子核外電子排布式：1S ?2S ?2p ?3S ?3p ?3d ?4S ?4p ? ? 4d ?5S ?5p

根據(jù)上述 Xe原子核外電子排布式可知， Xe原子的最大能層序數(shù)為5;故氙的周期序數(shù)為5;由外圍電子排布式為：5S ?5p ;可知該元素屬于周期表中p區(qū)且外圍電子電子數(shù)為8，則為零族。因此，氙在周期表中的位置：第五周期、零族。

2.作差法確定元素在周期表中的位置

X ? ?a-2-8-8-18-18-32-…=b ? ?（-18

利用元素原子序數(shù)a減去各周期所含元素種類數(shù)，【即所減數(shù)字（2、8、8、18、18、32、32）分別是周期表中第一周期至第七周期所含元素的種類數(shù)】;根據(jù)b值的正負(fù)同時(shí)結(jié)合所減數(shù)字的個(gè)數(shù)，從而確定出元素在周期表中的位置。

2.1根據(jù)b值確定元素在周期表中所在的周期序數(shù)

2.2根據(jù)b值確定元素在周期表中所在的縱行

例1：

由于b=2>0;Ba元素所在的縱行是從左至右第2縱行即第IIA族，且所減數(shù)字的個(gè)數(shù)為5，故周期序數(shù)為5+1=6;因此，鋇在周期表中的位置：第六周期、第IIA族。

例2：

由于b=-11<0;Re元素周期表中所在的縱行是從右至左第11縱行（從第17縱行數(shù)起）即第VIIB族;所減數(shù)字的個(gè)數(shù)為6，故周期序數(shù)為6;因此，錸元素在周期表中的位置：第六周期、第VIIB族。

例3：

由于b=-1<0;X元素周期表中所在的縱行是從右至左第1縱行（從第17縱行數(shù)起）即第VIIA族;所減數(shù)字的個(gè)數(shù)為7，故周期序數(shù)為7;因此X元素在周期表中的位置：第7周期、第VIIA族。

例4：

由于b=0;Rn元素周期表中所在的縱行從左至右第18縱行即零族，所減數(shù)字的個(gè)數(shù)為6，即周期序數(shù)為6;因此，氡在周期表中的位置：第六周期、零族。

例5：已知M 的核外24個(gè)電子其中3d軌道中有6個(gè)電子，是推斷：M元素在周期表中的位置。

解析：方法一電子排布法：M原子核外圍電子排布式：解析：1S ?2S ?2p ?3S ?3p ?3d ? 4S ?可知最大能層序數(shù)=周期序數(shù)=4;外圍電子數(shù)為8，故該元素在周期表中所在的縱行序數(shù)（從左至右）8即第VIII族。M元素在周期表中的位置：第四周期、第VIII族。

方法二作差法：該離子所含的質(zhì)子數(shù)為：24+2=26，26-2-8-8-18=-10;b=-10<0所減數(shù)字的個(gè)數(shù)為4故第四周期，M元素周期表中所在的縱行是從右至左第10縱行（從第17縱行數(shù)起）即第VIII族;即M元素在周期表中的位置：第四周期、第VIII族。

總之，新課標(biāo)高考要求試題中凡涉及的有關(guān)元素在周期表中的位置推斷問題，只要學(xué)生掌握好元素周期表的縱行數(shù)與周期序數(shù)同時(shí)靈活應(yīng)用以原子序數(shù)為基準(zhǔn)的電子排布法和作差法就可以輕易解決。不過無論是電子排布法還是作差法對(duì)于第六周期的鑭系元素和第七周期的錒系元素并不適合。因此，元素在周期表中位置的推斷是長期探索的過程，只有在不斷探究下進(jìn)一步熟悉元素周期表的結(jié)構(gòu)，才能做到游刃有余，才能把最巧妙的方法應(yīng)用到學(xué)習(xí)中解決實(shí)際問題。

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