Question

13．经验表明，除氢和氦外，当元素原子的电子层数（n）多于或等于原子最外层电子数（m）时，该元素属于金属元素；当元素原子的最外层电子数（m）多于电子层数（n）时，该元素属于非金属元素，其数学表达式为n≥2；（n-m）≥0时是金属元素；（n-m）＜0时是非金属元素．试回答以下问题：
（1）第n周期有n种主族金属元素．有8-n种非金属元素．
（2）第m主族有m-2种非金属元素．
（3）根据以上规则，预言未来发现的第七周期元素中，有1种非金属元素，其理由是每一周期只有（8-n）种非金属（除第一周期）．

Answer 1

分析 （1）第n周期元素，电子层数为n，m主族最外层电子数为m，m≤n的元素为金属元素，所以第n周期有n种主族金属元素，8-n种非金属元素；
（2）属于非金属元素时n＜m，则m主族有m-2种非金属元素；
（3）第二-六周期的最后一种金属分别出现在ⅡA（Be）、ⅢA（Al）、ⅣA（Ge）、ⅤA（Sb）、ⅥA（Po），即主族序号与周期序号相同，则可预测第七周期ⅦA、第八周期ⅧA族元素将是它们所在周期的最后一种金属；这样，第一周期全是非金属（H、He），第八周期全是金属，非金属共有2+6+5+4+3+2+1+0=23种，目前已发现22种，还有1种未发现，应位于第七周期ⅧA（0）族．

解答 解：（1）第n周期元素，电子层数为n，m主族最外层电子数为m，m≤n的元素为金属元素，所以第n周期有n种主族金属元素，8-n种非金属元素，故答案为：n；8-n；
（2）属于非金属元素时n＜m，则m主族有m-2种非金属元素，故答案为：m-2；
（3）第二-六周期的最后一种金属分别出现在ⅡA（Be）、ⅢA（Al）、ⅣA（Ge）、ⅤA（Sb）、ⅥA（Po），即主族序号与周期序号相同，则可预测第七周期ⅦA、第八周期ⅧA族元素将是它们所在周期的最后一种金属；这样，第一周期全是非金属（H、He），第八周期全是金属，非金属共有2+6+5+4+3+2+1+0=23种，目前已发现22种，还有1种未发现，所以每一周期只有（8-n）种非金属，故答案为：1； 每一周期只有（8-n）种非金属（除第一周期）．

点评 本题考查元素的位置结构性质关系及应用，题目难度较大，要求同学们在学习中要注意把握相关周期律的递变规律，题目信息中给出一定的规律性的东西，注意把握和归纳．