Question

根据下列条件确定元素在周期表中的位置，并填写下列表格．
（1）基态原子中有3d⁷；
（2）M³⁺阳离子和F^-阴离子电子层构型相同；
（3）M²⁺阳离子的3d能级为半充满；

	周期数	族	元素符号或原子序数
（1）
（2）
（3）

Answer 1

考点：元素周期表的结构及其应用

专题：元素周期律与元素周期表专题

分析：（1）基态原子中有3d⁷，根据构造原理知，该基态原子4s能级上还有2个电子，其原子序数为2+8+15+2=27，最大的能级序数等于其周期数，该元素位于第VIII族；
（2）M³⁺阳离子和F^-阴离子电子层构型相同，则M³⁺阳离子核外有10电子，则M原子核外电子数=10+3=13，原子核外电子数与其原子序数相等，该原子核外有3个电子层、最外层有3个电子，原子电子层数与其周期数相等、最外层电子数与其主族序数相等；
（3）M²⁺阳离子的3d能级为半充满，则M原子4s能级有2个电子，所以M原子序数=2+8+13+2=25，为副族元素，该元素的最大能级序数等于其周期数．

解答： 解：（1）基态原子中有3d⁷，根据构造原理知，该基态原子4s能级上还有2个电子，其原子序数为2+8+15+2=27，最大的能级序数等于其周期数，所以该元素位于第四周期，第VIII族，为Co元素；
（2）M³⁺阳离子和F^-阴离子电子层构型相同，则M³⁺阳离子核外有10电子，则M原子核外电子数=10+3=13=原子序数，该原子核外有3个电子层、最外层有3个电子，在该元素位于第三周期第IIIA族，为Al元素；
（3）M²⁺阳离子的3d能级为半充满，则M原子4s能级有2个电子，所以M原子序数=2+8+13+2=25，为副族元素，其周期数是4，为第四周期第VIIB族元素，
故答案为：

	周期数	族	元素符号或原子序数
（1）	4	Ⅷ	Co 或27
（2）	3	IIIA	Al 或13
（3）	4	ⅦB	Mn 或25

点评：本题考查元素周期表结构，明确原子结构及元素在周期表中的判断方法是解本题关键，注意副族元素电子排列方式，为易错点．