【知识解析】元素周期表
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元素周期表
1 元素周期表的发展历程
2 元素周期表的编排原则
（1）原子序数：按照元素在周期表中的顺序给元素编号，得到原子序数。
原子序数与元素的原子结构之间存在着下列关系：
原子序数＝核电荷数＝质子数＝核外电子数
（2）元素周期表的编排原则
3 元素周期表的结构
（1）周期（横向：七横七周期，三短和四长）
每一个横行叫做一个周期。元素周期表有7个横行，即7个周期。同一周期元素：电子层数相同，原子序数依次增大
周期类别 周期序数 起止元素 起止原子序数 包括元素种数 核外电子层数
短周期 1 H～He 1～2 2 1 2 Li～Ne 3～10 8
2
3 Na～Ar 11～18 8 3
长周期 4 K～Kr 19～36 18 4
5 Rb～Xe 37～54 18 5
6 Cs～Rn 55～86 32 6
7 Fr～Og 87～118 32 7
（2）族（纵向：十八纵列十六族，七主八副一0）
元素周期表共有18个纵列，每一个纵列叫做一个族（8、9、10三个纵列共同组成第Ⅷ族），共有16个族，包括7个主族、8个副族和1个0族。
属于副族
列数 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18
类别 主族 副族 主族 0族
名称 ⅠA ⅡA ⅢB ⅣB ⅤB ⅥB ⅦB Ⅷ ⅠB ⅡB ⅢA ⅣA ⅤA ⅥA ⅦA 0
最外层电子数 1 2 3 4 5 6 7 8或2
记忆口诀
族的位置分布巧记
一主二主三七副，Ⅷ族三列紧排布，
一副二副三七主，最后一列是0族。
名师提醒
（1）元素所在周期序数＝原子的电子层数；主族元素所在族序数＝原子的最外层电子数。①最外层电子数相同的元素不一定在同一族，如Mg、He最外层电子数均为2，Mg为第ⅡA族元素、He为0族元素。②同族元素最外层电子数不一定相同，如某些副族和0族，但同一主族元素最外层电子数均相同。③H为第ⅠA族元素，但H不属于碱金属元素，而属于非金属元素。
（2）族包括三种类型：主族、副族和0族。主族元素的族序数后标A，如第ⅠA族；副族元素的族序数后标B（除了第Ⅷ族），如第ⅡB族。
（3）元素在周期表中的位置包括所在周期和族，二者缺一不可，如硫元素在元素周期表中位于第三周期第ⅥA族。
（4）稀有气体元素的原子最外层电子数为8（第一周期的氦最外层电子数为2），元素的化学性质不活泼，通常很难与其他物质发生化学反应，把它们的化合价定为0，因而叫做0族。
（5）元素周期表中从第ⅢB族到第ⅡB族，其中包括了第Ⅷ族，共10个纵列，全部是金属元素，统称为过渡元素。
（6）为了使元素周期表的结构美观，分别将第六、七周期的各15种元素统称为镧系元素（57～71号）、锕系元素（89～103号），镧系元素和锕系元素各占一格，并在元素周期表的下方单独列出。
（7）有些族的元素存在别称，如除氢外的第ⅠA族：碱金属元素；第ⅦA族：卤族元素；0族：稀有气体元素。
4 元素周期表每个方格中的信息
元素周期表的每个方格中，一般都标有元素的基本信息，如原子序数、元素符号、元素名称和相对原子质量等（如图4－1－3a）。根据需要，有的周期表方格中还标有质量数等信息（如图4－1－3b）。
图4－1－3
典例详析
例2－7（2021广东广州外国语学校期末，双选）
下列关于元素周期表的叙述正确的是（ ）
A．元素周期表中有7个主族、8个副族
B．目前使用的元素周期表中，最长的周期含有32种元素
C．短周期元素是指1～20号元素
D．原子的最外层电子数都等于该元素所在的族序数
解析◆元素周期表中有7个主族、8个副族、1个0族，共16个族，A项正确；元素周期表中最长的周期——第六、七周期均含有32种元素，B项正确；短周期为第一、二、三周期，是指1～18号元素，C项错误；主族元素原子的最外层电子数都等于该元素所在的族序数，副族和0族元素则不一定，D项错误。
答案◆AB
点评◆元素周期表的结构是学习和解决元素周期表和元素周期律问题的基础，希望同学们在了解元素周期表编排原则的同时，能够随手画出或在头脑中形成一张完整的元素周期表，熟悉其周期和族的排列顺序、各主族及0族包含的元素名称和符号等。
例2－8（2021安徽六安月考）
无机化学命名委员会（国际组织）在1989年作出决定：把周期表原先的主、副族取消，从左向右按原顺序编为18列，如第ⅠA族为第1列，稀有气体为第18列。按这个规定，下列说法正确的是（ ）
A．每一列都有非金属元素
B．第18列元素的原子最外层均有8个电子
C．在18列元素中，第3列所含元素种类最多
D．只有第2列元素的原子最外层有2个电子
解析◆元素周期表的第2列到第12列都是金属元素，A项错误；第18列元素即稀有气体元素，其中氦原子最外层是2个电子，B项错误；第3列包含了镧系和锕系元素，所以该列元素的种类最多，C项正确；除第2列元素外，稀有气体元素He及过渡元素中的大多数元素原子的最外层电子数也是2，D项错误。
答案◆C
例2－9（2021河南许昌月考）
假设x是第ⅡB族中某元素的原子序数，那么原子序数为x＋1的元素位于（ ）
A．第ⅠB族 B．第ⅢB族
C．第ⅢA族 D．第ⅡA族
解析◆元素周期表共有18个纵列，分为16个族，各族在元素周期表中从左到右的排序依次为ⅠA、ⅡA、ⅢB、ⅣB、ⅤB、ⅥB、ⅦB、Ⅷ、ⅠB、ⅡB、ⅢA、ⅣA、ⅤA、ⅥA、ⅦA、O，若x是第ⅡB族中某元素的原子序数，则原子序数为x＋1的元素应位于第ⅢA族。
答案◆C
例2－10
结合元素周期表回答下列问题：
（1）图4－1－4中的实线是元素周期表的部分边界，请在图中用实线补全元素周期表的边界。
图4－1－4
（2）周期表中所列元素a～i，属于短周期元素的有________种，属于主族元素的有________种；g元素位于第________周期第________族；i元素位于第________周期第________族。
（3）f元素位于第________周期第________族，原子结构示意图为________，请在右边方框中按氦元素（图4－1－5）的式样写出该元素的原子序数、元素符号、元素名称、相对原子质量。
图4－1－5
解析◆（1）根据元素周期表结构，第一周期有2种元素，分别位于第1列和第18列，第二、三周期各有8种元素，分别位于第1、2、13～18列，余下的4个周期均为长周期，均包含了全部的18列，补全实线如图4－1－6所示。（2）从周期表中可知，属于短周期元素的有7种，属于主族元素的有6种；g元素位于第三周期0族，i元素位于第四周期第ⅡB族。（3）f元素位于第三周期第ⅥA族，该元素是S，原子序数是16，相对原子质量近似为32，相关图示见图4－1－7所示。
答案◆（1）
图4－1－6
（2）7 6 三 0 四 ⅡB （3）三 ⅥA
图4－1－7
