电子层数与周期序数的关系

实验目的

理解电子层数等于周期序数，会由原子结构示意图判断元素在周期表中的位置。

实验原理

原子的电子层数等于该元素的周期序数；主族元素原子的最外层电子数等于其族序数。例如Na原子的电子层排布为2、8、1，有3个电子层、最外层1个电子，位于第3周期ⅠA族。

实验器材

• 元素周期表
• Na原子结构示意图
• Mg原子结构示意图
• Cl原子结构示意图
• K原子结构示意图

实验步骤

1. 选择一种元素，查看其原子结构示意图。
2. 数出电子层数，对应周期表中的周期序数。
3. 读出最外层电子数，对应主族元素的族序数。
4. 在周期表中找到该元素，核对周期和族。
5. 换Mg、Cl、K等元素重复，比较同周期、同主族元素结构的异同。

实验现象与结论

Na（2、8、1）和Mg（2、8、2）都有3个电子层，在第3周期，分别为ⅠA、ⅡA族；Cl（2、8、7）在第3周期ⅦA族；K（2、8、8、1）有4个电子层，在第4周期ⅠA族。电子层数等于周期序数。

常见问题

怎样由原子结构示意图判断元素的周期和族？

电子层数就是周期序数；主族元素的最外层电子数就是族序数。

最外层电子数等于族序数对所有元素都成立吗？

只适用于主族元素。副族和第Ⅷ族元素的族序数不能直接由最外层电子数判断。