一道化学题

Question

若在现代原子结构理论中假定每一电子层最多容纳的电子数为n2(n为电子层数)，则：
(1)原子序数为42的元素的原子结构简图为：______________。
(2)按这种假设而设计出的元素周期表中，该元素将位于第______________周期，第______________族。
(3)该元素的原子在化学反应中显的化合价可能是______________。
请详解

Answer 1

题目似乎不是很完善，它应该给出“现代原子结构理论的其他成果也应适用”否则题目就不可能有解了。
初步分析认为这个n2的出现是因为在每个轨道中填充的电子由2个变成了一个。于是根据能级交错的规则和各个量子数之间的对应规则（这些规则在高中的竞赛书中都有）可以得解为
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或者可以用更简单的方法，就是在元素周期表找到84号元素，用熟悉的方法解出它的外层电子排布，再每个都除以2就可以了。
由于此处与原来的元素周期表有一一对应的关系，因此，这里的42号元素相当与原来的84号元素。所以第二题可以简单的知道它在第六周期，第三主族。（注意这里的族数目也全都减半了）
可能显的化学价的话根据它的外层电子数目可得应为＋3，＋2，－1（也许也有＋1的存在）。