元素在周期表中位置的判断-《中学生数理化》高中理化2026年10月刊

夯基固本 元素在周期表中位置的判断 ■重庆市奉节中学校 黄琼英熊梅 判断元素在周期表中的位置关键 0族元素：若目标原子序数小于邻近0 是通过“位置、结构、性质”的关联，可以 族元素，同周期；若大于邻近0族元素， 系统梳理元素化合物知识，理解元素之 下一周期。 间的内在联系，把零散的知识点整合为 第三步：求差值定族序数。 体系，提升学习效率。判断元素在周期 若目标元素原子序数比对应0族 表中的位置就是确定周期数和族序数， 元素原子序数大1~2，位于该0族元 有3种常用方法。 素下一周期的IA族或ⅡA族；若目标 一、根据核外电子排布直接判断 元素原子序数比对应0族元素原子序 周期数=原子核外电子层数（电子 数小1~5，位于该0族元素同周期的 有几层，就位于第几周期)。比如Mg IA族~ⅢA族（差值为1就是IA 原子电子排布为2、8、2，共3个电子 族，差值为5就是ⅢA族)。 层，因此Mg在第3周期。 三、根据价电子排布判断。 主族元素的族序数=最外层电 第一步：确定周期数。 子数（最外层有几个电子，就是第几 元素所在周期数=价电子排布中 主族)。比如S原子电子排布为2、 最高能层的主量子数n(也就是价电子 8、6,最外层有6个电子，因此S在第 所在的最高电子层数)。 IA族。 比如：价电子排布为4s24p3,最高 注意：副族、Ⅷ族和0族元素需要 能层主量子数为4，对应第四周期；价 结合价电子排布或原子序数进一步判 电子排布为3d°4s2,最高能层主量子数 断，不能只看最外层电子数。 仍为4，同样对应第四周期。 二、根据原子序数判断 第二步：确定族序数。 第一步：先熟记0族元素的原子序 根据元素类别不同，判断规则也 数和对应周期（见表1）。 不同。 表1 1.主族元素(IA~ⅢA族)：族序 0族元素 He Ne Ar Kr Xe Rn Og 数=价电子总数（即ns轨道电子数与 原子序数 10 18 36 54 86 118 np轨道电子数之和)。 周期 2 3 4 5 6 7 如价电子排布为3s23p,价电子总 第二步：比大小定周期。 数为2+4=6，对应第ⅥA族。 找到与目标元素原子序数相邻的 2.0族元素：价电子排布为ns2np 13 夯基固本 (He为1s2),对应0族。 外电子排布进行推导。 3.副族元素。 先确定周期：周期数=电子层数。钴 IB、ⅡB族：族序数=最外层ns 的核外电子排布为1s22s22p3s23p3d4s2, 轨道上的电子数。如价电子排布为 电子占据了4个电子层(K、L、M、N), 3d1°4s,ns电子数为1，对应第4周期 因此钴位于第4周期。 IB族；价电子排布为4d5s2,ns电子 族序数的判断需要结合电子排布 数为2，对应第5周期ⅡB族。 确定，主要有两种方法： ⅢB~ⅧB族：族序数=(n一1)d 方法一：电子排布定位法。 轨道电子数与ns轨道电子数之和。如 由于钴的最后一个电子填人了3d 价电子排布为3d4s2,价电子总数为 轨道，它属于d区元素（过渡金属）。对 3+2=5,对应第4周期VB族。 于d区元素，其族序数通常等于最外 4.Ⅷ族元素：价电子总数为8~ 层s电子数十次外层d电子数。钴的 10,如价电子排布为3d4s2、3d4s2等， 最外层(4s)有2个电子，次外层(3d)有 都对应Ⅷ族。 7个电子。2+7=9，长周期表中，第8、 第三步：通过分区辅助验证。 9、10纵行被合并为第Ⅷ族（或称第8 根据价电子排布中最后填入电子 族)。 的能级，确定元素在周期表中的分区。 方法二：0族元素差值法。 s区：价电子排布ns2,对应IA、 钴的原子序数27比氪(Kr)的原 ⅡA族。 子序数36小9，从氪（第18纵行，0族） p区：价电子排布ns2np~6,对应 往左数9个纵行，该纵行属于第Ⅷ族。 ⅢA~0族。 答案：第4周期第Ⅷ族 d区：价电子排布(n一1)d9ns1~2, 例2镉(Cd)是生产电池的重要 对应ⅢBⅧ族。 材料，根据Cd元素在周期表中的信 ds区：价电子排布(n一1)dns~2, 息，推测其在元素周期表中的位置 对应IB、IB族。 是( ）。 f区：价电子排布(n一2)f~14(n 48 Cd 1)d~2ns2,对应镧系、锕系。 镉 4d5s2 例1钴在材料科学、工业催化等 112.4 领域具有重要的应用价值，已知钴的原 A.第4周期第2族 子序数为27，价电子排布为3d4s2,推 B.第5周期第Ⅷ族 测钴在元素周期表中的位置：。 C.第4周期第12族 解析：确定钴在元素周期表中的位 D.第5周期第ⅡB族 置，可以通过其原子序数为27以及核 解析：镉的价电子排布为4d°5s2, 14