ddarlan, como o allyson disse, utilize a action pre_get_posts para alterar a query princial quando se tratar de categorias. Um loop é suficiente para atingir o resultado.
Você poderia usar apenas regras de CSS (:nth-child) para chegar a esse resultado. Se precisar de alguma referência, o CSS-Tricks possui uma muito boa (http://css-tricks.com/useful-nth-child-recipies/)