Question

13．經驗表明，除氫和氦外，當元素原子的電子層數（n）多于或等于原子最外層電子數（m）時，該元素屬于金屬元素；當元素原子的最外層電子數（m）多于電子層數（n）時，該元素屬于非金屬元素，其數學表達式為n≥2；（n-m）≥0時是金屬元素；（n-m）＜0時是非金屬元素．試回答以下問題：
（1）第n周期有n種主族金屬元素．有8-n種非金屬元素．
（2）第m主族有m-2種非金屬元素．
（3）根據以上規則，預言未來發現的第七周期元素中，有1種非金屬元素，其理由是每一周期只有（8-n）種非金屬（除第一周期）．

Answer 1

分析 （1）第n周期元素，電子層數為n，m主族最外層電子數為m，m≤n的元素為金屬元素，所以第n周期有n種主族金屬元素，8-n種非金屬元素；
（2）屬于非金屬元素時n＜m，則m主族有m-2種非金屬元素；
（3）第二-六周期的最后一種金屬分別出現在ⅡA（Be）、ⅢA（Al）、ⅣA（Ge）、ⅤA（Sb）、ⅥA（Po），即主族序號與周期序號相同，則可預測第七周期ⅦA、第八周期ⅧA族元素將是它們所在周期的最后一種金屬；這樣，第一周期全是非金屬（H、He），第八周期全是金屬，非金屬共有2+6+5+4+3+2+1+0=23種，目前已發現22種，還有1種未發現，應位于第七周期ⅧA（0）族．

解答 解：（1）第n周期元素，電子層數為n，m主族最外層電子數為m，m≤n的元素為金屬元素，所以第n周期有n種主族金屬元素，8-n種非金屬元素，故答案為：n；8-n；
（2）屬于非金屬元素時n＜m，則m主族有m-2種非金屬元素，故答案為：m-2；
（3）第二-六周期的最后一種金屬分別出現在ⅡA（Be）、ⅢA（Al）、ⅣA（Ge）、ⅤA（Sb）、ⅥA（Po），即主族序號與周期序號相同，則可預測第七周期ⅦA、第八周期ⅧA族元素將是它們所在周期的最后一種金屬；這樣，第一周期全是非金屬（H、He），第八周期全是金屬，非金屬共有2+6+5+4+3+2+1+0=23種，目前已發現22種，還有1種未發現，所以每一周期只有（8-n）種非金屬，故答案為：1； 每一周期只有（8-n）種非金屬（除第一周期）．

點評 本題考查元素的位置結構性質關系及應用，題目難度較大，要求同學們在學習中要注意把握相關周期律的遞變規律，題目信息中給出一定的規律性的東西，注意把握和歸納．