(完整word版)化学离子半径比较专题讲解及习题(含答案)
离子半径大小的比较规律
离子半径大小的比较规律
原子的离子半径一般有以下几种比较规律:
1、离子半径通常越大,离子形式越大。
一般来说,离子半径随着原子序数,即电子数量增大而增大,电子数量增大,离子半径越大,离子形式也就越大。
2、常见离子的离子半径通常随原子的补充电子数的增加而不断减小。
当键的类型发生变化时,离子的大小也会有变化。
3、离子半径在同一原子体系中,往往氧化数越高,离子越小,氧化数越低,离子越大。
4、离子半径依赖于原子核。
在常见的稀有气体元素,比如氦(He)、氖(Ne)、氖(Na)等,这些原子核辐射下就会出现低能量状态,离子半径也就相应减小。
5、离子半径也受原子结构影响。
例如,HBr分子中的氢原子是三价离子,其离子半径比单价氢原子的离子半径要大;碳的六甲基磷酸离子的离子半径比碳的五甲基磷酸离子要大。
比较微粒半径的大小
怎样比较微粒半径的大小原子和单核离子半径大小比较“三步曲”:第一步...先看电子层数,因为其半径大小的决定因素是电子层数。
电子层数越多,其半径越大。
第二步...在电子层数相同的情况下看核电荷数,因为核电荷数的多少是影响半径大小的次要因素。
而核电荷数越多,其半径越小。
第三步...在电子层数和核电荷数相同的情况下看电子数,核外电子数是影响半径大小的最小因素。
核外电子数越多,其半径越大。
值得注意的是此三步不可颠倒。
一、原子半径的比较(一)同一主族元素原子半径的大小,主要看电子层数。
电子层数越多,则原子的半径越大。
如rN<rP<rAs<rSb rLi<rNa<rK<rRb;(二)同一周期主族元素原子半径的大小,主要看核电荷数的多少。
核电荷数越多,则原子的半径越小(稀有气体元素除外)。
如rNa>rMg>rAl;rN>rO>rF;rP>rS>rCl;二、离子半径的比较(一)同主族元素离子半径的大小,主要看电子层数。
电子层数越多,则离子半径越大。
如rF-<rCl-<rBr-<rI-;rLi+<rNa+<rK+<rRb+;(二)同周期主族元素离子半径的大小,由于离子有阴、阳离子之分,因此,同周期主族元素离子半径的比较,有两种情况:①同周期主族元素的阳离子半径,核电荷数越多,离子半径越小。
如rNa+>rMg2+>rAl3+;②同周期主族元素的阴离子半径,核电荷数越多,离子半径越小。
如rS2->rCl-;rO2->rF-;但在同一短周期中,阳离子的半径都小于阴离子的半径。
这是由于同一短周期中的阳离子总比阴离子少一个电子层。
三、具有相同电子层结构的离子半径的比较有两种情况:(一)核外电子排布相同的离子,主要看核电荷数的多少。
核电荷数越多,离子半径越小;核电荷数越小,离子半径越大。
如rS2->rCl->rK+>rCa2+;rF-<rNa+<rMg2+<rAl3+;(二)若同一元素形成几种不同价态的阳离子,主要看价态的高低。
2020届高考化学一轮复习粒子半径大小的比较作业Word版含答案
粒子半径大小的比较一.选择题(共15小题)1.下列同周期元素中,原子半径最大的是()A.Al B.Mg C.Si D.Cl2.下列说法中,不正确的是()A.离子半径:O2﹣>F﹣>Na+>Al3+B.O2和O3互为同素异形体C.和互为同分异构体D.CH4和C2H6互为同系物3.已知A n+、B(n﹣1)+、C(n+1)+、D(n+1)﹣都有相同的电子层结构,A、B、C、D的原子半径由大到小的顺序是()A.C>D>B>A B.D>C>A>B C.B>A>C>D D.A>B>D>C 4.下列各离子化合物中,阳离子与阴离子的半径之比最大的是()A.KCl B.NaBr C.LiI D.KF5.已知下列元素的原子半径为根据以上数据,硫原子的半径可能是()A.0.08×10﹣10m B.1.10×10﹣10mC.1.02×10﹣10m D.0.70×10﹣10m6.下列各离子化合物中,阳离子与阴离子的半径之比最小的是()A.KCl B.NaBr C.LiI D.KF7.下列微粒半径大小比较正确的是()A.Ca>K>Li B.Al3+>Mg2+>Na+C.Mg2+>Na+>F﹣D.Cl﹣>F﹣>F8.下列各组微粒,半径大小比较中错误的是()A.K>Na>Li B.Na+>Mg2+>Al3+C.Mg2+>Na+>F﹣D.Cl﹣>F﹣>F9.关于Na元素和F元素的叙述正确的是()A.离子半径Na+<F﹣B.原子半径Na<FC.原子的电子层数Na<F D.原子最外层电子数Na>F10.下列各项中表达正确的是()A.第VⅡA族元素形成的氢化物中沸点最高的是HIB.σ键比π键重叠程度大,形成的共价键强C.二氧化碳电子式D.第三周期元素形成的简单离子中,半径最小的是Al3+11.下列同周期元素中,原子半径最大的是()A.Al B.P C.S D.Cl12.下列离子半径最小的是()A.O2﹣B.Na+C.A13+D.Cl﹣13.氧原子与氯原子半径的比较中合理的是()A.小于B.等于C.大于D.无法比较14.下列元素的原子半径最大的是()A.O B.A1C.Na D.Cl15.下列微粒半径的比较正确的是()A.S>Cl>K B.N>P>Si C.F﹣<Na+<S2﹣D.O2﹣>O>F 二.填空题(共4小题)16.氮化钠(Na3N)是科学家制备的一种重要的化合物,它与水作用可产生NH3.请回答下列问题:①比较Na3N中两种微粒的半径r(Na+)r(N3﹣)《填“>”“<”或“=”);②Na3N与水反应属于反应(填”氧化还原“或“非氧化还原”)③写出化合物NH3的电子式:。
化学离子半径比较专题讲解及习题(含答案)
离子半径比较专题一、规律方法总结1、微粒半径大小的比较一般要掌握以下规律:(1).对原子来说:①同周期元素的原子(稀有气体除外),从左到右原子半径逐渐▁▁ ;②同主族元素的原子,从上到下原子半径逐渐▁▁▁▁。
③稀有气体元素的原子半径▁▁▁同周期元素原子半径。
(2).对离子来说:除符合原子半径递变规律外,经常使用的比较原则是:①同种元素的原子和离子相比较,阳离子比相应原子半径▁▁,阴离子比相应原子半径▁▁;②电子层结构相同的粒子(如O F Na Mg Al 223--+++、、、、),随着核电荷数的▁▁▁▁,离子半径▁▁▁▁。
2、微粒半径大小判断简易规律:(1)、同元素微粒:r 阳离子 ‹ r 原子 ‹ r 阴离子(2)、同主族微粒:电子层数越多,半径越大(3)、电子层数相同的简单微粒:核电荷数越大,半径越小3、判断三部曲第一步...先看电子层数,因为其半径大小的决定因素是电子层数。
电子层数越多,其半径越大。
第二步...在电子层数相同的情况下看核电荷数,因为核电荷数的多少是影响半径大小的次要因素。
而核电荷数越多,其半径越小。
第三步...在电子层数和核电荷数相同的情况下看电子数,核外电子数是影响半径大小的最小因素。
核外电子数越多,其半径越大。
值得注意的是此三步不可颠倒。
4、填空1)、同周期原子半径随原子序数的递增而r(Na) r(Mg) r(Al) r(Si) r(P) r(S) r(Cl)2)、同主族原子半径随原子序数的递增而r(Li) r(Na) r(K) r(Rb) r(F) r(Cl) r(Br) r(I)3)、同周期阳(阴)离子半径随原子序数的递增而 。
r(Na +) r(Mg 2+) r(Al 3+) r(P 3-) r(S 2-) r(Cl -)4)、同主族阳(阴)离子半径随原子序数的递增而r(Li +) r(Na +) r(K +) r(F -) r(Cl -) r(Br -) r(I -)5)、同种元素的原子、离子,其电子数越多半径就r(Fe 3+) r(Fe 2+) r(Fe) r(Cl -) r(Cl)6)、电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子的半径r(O 2-) r(F -) r(Na +) r(Mg 2+) r(Al 3+)二、例题部分例1:下列化合物中,阴离子和阳离子的半径之比最大的是( )A.CsIB.NaFC.LiID.KCl例2.下列4种微粒,按半径由大到小顺序排列的是( )①X 1S 22S 22P 63S 23P 4 ② Y 1S 22S 22P 63S 23P 5③Z 2- 1S 22S 22P 63S 23P 6 ④ W 1S 22S 22P 5A 、①›②›③›④B 、③›④›①›②C 、③›①›②›④D 、①›②›④›③例3:X 元素的阳离子和Y 元素的阴离子具有与氩原子相同的电子层结构,下列叙述正确的是A 、X 的原子序数比Y 小B 、X 的原子最外层电子数比Y 的大C 、 X 的原子半径比Y 的大D 、 X 元素的最高正价比Y 的小例4:下列微粒半径的大小顺序不正确的是( )(A )H <F < N (B )Fe >Fe 2+>Fe 3+(C )S 2->Cl - > Na + > Mg 2+ ( D )F ->O 2->S 2-例5:下列各组微粒半径大小比较中,不正确的是( )A. r(K)>r(Na)>r(Li)B. r(Mg 2+)>r(Na +)>r(F -)C. r( Na +)>r(Mg 2+)>r(Al 3+)D. R(Cl -)>r(F -)>r(F)例6:如果X m+、Y n-具有相同的电子层结构,Z n-的半径大于Y n-的半径,则三种元素得原子序数由大到小的顺序是(A) Z>X>Y (B) X>Y>Z (C) Z>Y>X (D) X>Z>Y例7:W 、X 元素的阳离子与Y 、Z 元素的阴离子具有相同的电子层结构且W 分别与Y 、Z 形成WY 、W 2Z 型离子化合物,则它们的原子序数关系是( )(A)X>W>Z>Y (B)W>X>Z>Y (C)W>X>Y>Z (D)X>W>Y>Z例8:具有相同电子层结构的五种微粒:X +、Y 2+ 、W 、Z 2-、R ˉ,下列分析不正确的是 ( ) A 原子序数:Y >X >W >R >Z B 、微粒半径:X +>Y 2+>Z 2->R ˉC 、W 一定是稀有气体元素的原子D 、原子半径:X >Y >Z > R例9:下列粒子半径之比大于1的是( )A. K K +B. Mg CaC. S PD. -Cl Cl 例10: 在主族元素X 、Y 、Z 中,X 与Y 两元素的原子核外电子层数相同,X 的原子半径大于Y 的原子半径,X 与Z 两原子的阳离子具有相同的电子层结构,Z 的离子半径大于X 的离子半径,则三种元素中原子序数最大的是()A.XB.YC.ZD.无法判断例11:下列粒子半径大小的比较中,正确的是( )A .Na +<Mg 2+<Al 3+<O 2-B .S 2->Cl ->Na +>Al 3+C .Na<Mg<Al<SD .Cs>Rb>K>Na例12:下列说法正确的是( )A.X m+和Y n-与氖的电子层结构相同,原子半径前者大于后者B.NaF和MgI中阳离子与阴离子半径之比,前者小于后者2C.16O和18O原子的核外电子数,前者大于后者的稳定性,前者大于后者D.HCl和H S2三、知识拓展(我暂时还没搞清楚…先忽略它们吧~)1. 由微粒半径的大小推导原子序数(或元素的核电荷数)的大小例题. 有a、b、c、d四种主族元素,已知a、b的阳离子和c、d的阴离子都具有相同的电子层结构,而且原子半径a>b;阴离子所带的负电荷数为c>d 。
离子半径
一、原子或离子半径大小比较电子层数相同条件下,电子层越多,半径越大。
判断的依据核电荷数相同条件下,核电荷数越多,半径越小。
最外层电子数相同条件下,最外层电子数越多,半径越大。
微粒半径的比较1、同周期元素的原子半径随核电荷数的增大而减小(稀有气体除外)2、同同周期元素的离子半径3同主族元素的原子半径随核电荷数的增大而增大。
具体规律4、同主族元素的离子半径随核电荷数的增大而增大5、电子层结构相同的离子半径随核电荷数的增大而减小。
6、同一元素不同价态的微粒半径,价态越高离子半径越小比较下列微粒的半径大小①比较Na原子与Mg原子的原子半径大小②比较Na原子与Li原子的原子半径大小③比较Na与Na+的半径大小④比较Cl-与Cl的半径大小⑤比较Fe、Fe2+与Fe3+的半径大小⑥比较Na+与Mg2+半径大小⑦比较O2-与F-半径大小⑧写出下列微粒的半径由大到小的顺序:F-、O2-、Na+、Mg2+⑨在Na、K、O、N、C.Li、F、H八种元素中,原子半径由小到大的顺序为____ ____⑩下列化合物中,阳离子与阴离子半径比最小的是()A.NaF B.LiI C.CsF D.LiF 二、有关的微粒电子层结构1.下列微粒中,电子层结构完全相同的一组是()A.S2-、Cl-、K+B.Cl-、Br-、I-C.Na+、Mg2+、F-D.O2-、Mg2+、Cl-2.下列各组微粒具有相同的质子数和电子数的是A.OH-、H2O、F-B.NH3、NH4+、NH2-C.H3O+、NH4+、NH2-D.HCl、F2、H2S3.A和B是前三周期的元素,它们的离子A2+和B3+具有相同的核外电子层结构,下列说法正确的是A.原子半径:A>B B.原子序数:A>B C.离子半径:A2+>B3+D.质量数:A>B 4.A元素的阳离子和B元素的阴离子具有相同的电子层结构。
下列叙述正确的是A.原子半径:A<B B.原子序数:A>B C.原子最外层上电子数:B>A D.A的正价与B的负价的绝对值相等5.已知元素X、Y的核电荷数分别是a和b,且它们的离子X m+和Y n-的核外电子排布相同,则下列关系式中正确的是A.a=b+m+n B.a=b-m+n C.a=b+m-n D.a=b-m-n6.a、b、c三种元素的原子序数均小于20,a、b两元素的阳离子和c元素的阴离子都有相同的电子层结构,a原子的半径大于b原子的半径,则三种元素的原子序数的关系是()A.a>b>c B.b >a>c C.c>b>a D.a>c>b7.A.B均为原子序数1~20的元素,已知A的原子序数为n,A2+离子比B2-离子少8个电子,则B的原子序数是A.n+4 B.n+6 C.n+8 D.n+10三、元素性质递变规律1、下列各组元素中,按最高正价递增顺序排列的是()A.C.N、O、F B.K、Mg、C.S C.F、Cl、Br、I D.Li、Na.K、Rb2.下列金属中,按照金属性从弱到强的顺序排列的是A.铝、镁、钠、钾B.镁、铝、钾、钠C.钙、钾、铷、铯D.钙、钾、钠、锂3.下列氢化物中稳定性由强到弱的顺序正确的是A.CH4>NH3>H2O>HF B.SiH4>NH3>H2S>HCl C.HF>H2O>NH3>PH3D.NH3>PH3>H2S>HBr4.下列各组中前者的碱性比后者强的是A.KOH和Al(OH)3B.Mg(OH)2和NaOH C.Al(OH)3和Mg(OH)2D.Mg(OH)2和Ca(OH)2 5.下列各组中化合物的性质比较,不正确的是A.酸性:HClO4>HBrO4>HIO4B.碱性:NaOH>Mg(OH)2>Al(OH)3 C.稳定性:PH3>H2S>HCl D.非金属性:F>O>S6.下列叙述不正确的是A.H2S、H2O、HF的稳定性依次增强B.RbOH、KOH、Ca(OH)2的碱性依次减弱C.Na+、Mg2+、Al3+的半径依次增大D.H4SiO4、H2CO3、H2SO4的酸性依次增强7.下列递变规律不正确的是A.Na、Mg、Al还原性依次减弱B.I2、B r2、Cl2氧化性依次增强C.C、N、O原子半径依次增大D.P、S、Cl最高正价依次升高8.下列各氢化物中,稳定性由强到弱的顺序正确的是A.AsH3>NH3>PH3B.PH3>AsH3>NH3 C.NH3>PH3>AsH3 D.NH3>AsH3>PH39.下列的氢氧化物中,碱性最强的是()A.KOH B.NaOH C.RbOH D.LiOH 10.下列排列顺序正确的是①热稳定性:H2O>HF>H2S ②原子半径:Na>Mg>O③酸性:H3PO4>H2SO4>HClO4④结合质子能力:OH->CH3COO->Cl-A.①③B.②④C.①④D.②③四、结构、位置、和性质1.某主族元素的原子有四个电子层,它的最外层上有两个电子,下列关于此元素的叙述正确的是A.原子半径比钾的原子半径大B.其氯化物难溶于水C.原子半径比镁的原子半径大D.其碳酸盐难溶于水2.下列事实能说明金属性Na>Mg的是A.Na能与冷水反应,而Mg不能B.Na最外层有一个电子,Mg最外层有2个电子C.碱性NaOH>Mg(OH)2D.Na能从MgCl2的溶液中把Mg置换出来3.下列事实能说明非金属性Cl>S的是A.Cl2比S易与H2化合B.HCl比H2S稳定C.酸性HCl>H2S D.Cl的最高正价为+7,S的最高正价为+64.碱性强弱介于KOH和Mg(OH)2之间的氢氧化物是()A.NaOH B.Al(OH)3C.Ca(OH)2 D.RbOH5.下列叙述中,肯定a金属比b金属活泼性强的是A.a原子的最外层电子数比B原子的最外层电子数少B.a原子电子层数比b原子的电子层数多C.1 mol a 从酸中置换H+生成的H2比1 mol b从酸中置换H+生成的H2多D.常温时,A能从水中置换出氢,而B不能6.已知X、Y、Z元素的原子具有相同的电子层数,且原子序数依次增大,其最高价氧化物对应的水化物酸性依次增强,则下列判断正确的是A.原子半径按X、Y、Z依次增大B.阴离子的还原性按X、Y、Z顺序增强C.单质的氧化性按X、Y、Z顺序增强D.氢化物的稳定性按X、Y、Z顺序增强7.同一周期X、Y、Z三种元素,已知最高价氧化物对应水化物的酸性是:HXO4>H2YO4>H3ZO4,则下列判断错误的是A.原子半径:X>Y>Z B.气态氢化物的稳定性:HX>H2Y>ZH3C.非金属性:X>Y>Z D.阴离子的还原性:Z3->Y2->X-8.元素周期表中某ⅠA族元素原子序数为x,则同一周期的ⅢA族元素原子序数不可能为A.x+25 B.x+2 C.x+12 D.x+269.某元素X的核外电子数等于核内中子数。
化学离子半径比较专题讲解及习题(含答案)
离子半径比较专题一、规律方法总结1、微粒半径大小的比较一般要掌握以下规律:(1).对原子来说:①同周期元素的原子(稀有气体除外),从左到右原子半径逐渐▁▁ ;②同主族元素的原子,从上到下原子半径逐渐▁▁▁▁。
③稀有气体元素的原子半径▁▁▁同周期元素原子半径。
(2).对离子来说:除符合原子半径递变规律外,经常使用的比较原则是:①同种元素的原子和离子相比较,阳离子比相应原子半径▁▁,阴离子比相应原子半径▁▁;②电子层结构相同的粒子(如O F Na Mg Al 223--+++、、、、),随着核电荷数的▁▁▁▁,离子半径▁▁▁▁。
2、微粒半径大小判断简易规律:(1)、同元素微粒:r 阳离子 ? r 原子 ? r 阴离子(2)、同主族微粒:电子层数越多,半径越大(3)、电子层数相同的简单微粒:核电荷数越大,半径越小3、判断三部曲第一步...先看电子层数,因为其半径大小的决定因素是电子层数。
电子层数越多,其半径越大。
第二步...在电子层数相同的情况下看核电荷数,因为核电荷数的多少是影响半径大小的次要因素。
而核电荷数越多,其半径越小。
第三步...在电子层数和核电荷数相同的情况下看电子数,核外电子数是影响半径大小的最小因素。
核外电子数越多,其半径越大。
值得注意的是此三步不可颠倒。
4、填空1)、同周期原子半径随原子序数的递增而r(Na) r(Mg) r(Al) r(Si) r(P) r(S) r(Cl)2)、同主族原子半径随原子序数的递增而r(Li) r(Na) r(K) r(Rb) r(F) r(Cl) r(Br) r(I)3)、同周期阳(阴)离子半径随原子序数的递增而 。
r(Na +) r(Mg 2+) r(Al 3+) r(P 3-) r(S 2-) r(Cl -)4)、同主族阳(阴)离子半径随原子序数的递增而r(Li +) r(Na +) r(K +) r(F -) r(Cl -) r(Br -) r(I -)5)、同种元素的原子、离子,其电子数越多半径就r(Fe 3+) r(Fe 2+) r(Fe) r(Cl -) r(Cl)6)、电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子的半径r(O 2-) r(F -) r(Na +) r(Mg 2+) r(Al 3+)二、例题部分例1:下列化合物中,阴离子和阳离子的半径之比最大的是( )A.CsIB.NaFC.LiID.KCl例2.下列4种微粒,按半径由大到小顺序排列的是( )①X 1S 22S 22P 63S 23P 4 ② Y 1S 22S 22P 63S 23P 5③Z 2- 1S 22S 22P 63S 23P 6 ④ W 1S 22S 22P 5A 、①?②?③?④B 、③?④?①?②C 、③?①?②?④D 、①?②?④?③例3:X 元素的阳离子和Y 元素的阴离子具有与氩原子相同的电子层结构,下列叙述正确的是A 、X 的原子序数比Y 小B 、X 的原子最外层电子数比Y 的大C 、 X 的原子半径比Y 的大D 、 X 元素的最高正价比Y 的小例4:下列微粒半径的大小顺序不正确的是( )(A )H <F < N (B )Fe >Fe 2+>Fe 3+(C )S 2->Cl - > Na + > Mg 2+ ( D )F ->O 2->S 2-例5:下列各组微粒半径大小比较中,不正确的是(???????? )A.?? r(K)>r(Na)>r(Li)B.?? r(Mg 2+)>r(Na +)>r(F -)C.???r(?Na +)>r(Mg 2+)>r(Al 3+)D.? R(Cl -)>r(F -)>r(F)例6:如果X m+、Y n-具有相同的电子层结构,Z n-的半径大于Y n-的半径,则三种元素得原子序数由大到小的顺序是(A) Z>X>Y (B) X>Y>Z (C) Z>Y>X (D) X>Z>Y例7:W 、X 元素的阳离子与Y 、Z 元素的阴离子具有相同的电子层结构且W 分别与Y 、Z 形成WY 、W 2Z 型离子化合物,则它们的原子序数关系是( )(A)X>W>Z>Y (B)W>X>Z>Y (C)W>X>Y>Z (D)X>W>Y>Z例8:具有相同电子层结构的五种微粒:X +、Y 2+ 、W 、Z 2-、R ˉ,下列分析不正确的是 ( )A 原子序数:Y >X >W >R >ZB 、微粒半径:X +>Y 2+>Z 2->R ˉC 、W 一定是稀有气体元素的原子D 、原子半径:X >Y >Z > R例9:下列粒子半径之比大于1的是( )A. K K +B. Mg CaC. S PD. -ClCl 例10: 在主族元素X 、Y 、Z 中,X 与Y 两元素的原子核外电子层数相同,X 的原子半径大于Y 的原子半径,X 与Z 两原子的阳离子具有相同的电子层结构,Z 的离子半径大于X 的离子半径,则三种元素中原子序数最大的是()D.无法判断例11:下列粒子半径大小的比较中,正确的是( )A .Na +<Mg 2+<Al 3+<O 2-B .S 2->Cl ->Na +>Al 3+C .Na<Mg<Al<SD .Cs>Rb>K>Na例12:下列说法正确的是( )A.X m+和Y n-与氖的电子层结构相同,原子半径前者大于后者B.NaF和MgI中阳离子与阴离子半径之比,前者小于后者2C.16O和18O原子的核外电子数,前者大于后者的稳定性,前者大于后者D.HCl和H S2三、知识拓展(我暂时还没搞清楚…先忽略它们吧~)1. 由微粒半径的大小推导原子序数(或元素的核电荷数)的大小例题. 有a、b、c、d四种主族元素,已知a、b的阳离子和c、d的阴离子都具有相同的电子层结构,而且原子半径 a>b;阴离子所带的负电荷数为c>d 。
离子和原子半径大小比较
离子和原子半径大小比较1.同种元素的不同粒子的半径的比较核电荷数相同,核对电子的作用可认为是近似相等的,此时粒子的半径主要是由核外电子数决定的,电子数目越多,原子的半径越大。
具体有以下几种情况:(1)阴离子半径>原子半径,如r(Cl-)>r(Cl)(2)阳离子半径<原子半径,如r(Na+)<r(Na)(3)变价金属元素:高价阳离子半径<低价阳离子半径如r(Fe3+)<r(Fe2+) 2.电子总数相同的不同粒子的半径的比较电子层结构相同时,应主要考虑原子核对最外层电子的作用。
此时核电荷数大,原子核对电子的作用就强,因此粒子的半径就小。
如r(F-)>r(Na +)>r(Al3+)3.同周期元素原子半径比较(稀有气体除外)当原子的电子层数相同时,最外层电子处于同一个层,因而离核距离在同一个级别上,此时原子半径主要由核电荷数决定。
核电荷数越多,核对最外层电子的作用超强,因此原子半径越大。
如r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(Si)>r(P)>r(S)>r(Cl)4.同主族元素原子或单核离子半径的比较这里主要讨论的是在元素周期表中同纵行的情况,且只讨论主族元素。
由于结构相似,仅是电子层数不同,因而此时原子(或单原子离子)半径主要由电子层数决定。
电子层数越多,半径越大。
如r(Li)<r(Na)<r(K)<r(Rb)<r(Cs)r(Li+)<r(Na+)<r(K+)<r(Rb+)<r(Cs+),r(F)<r(Cl)<r(Br)<r(I),r(F-)<r(Cl-)<r(Br-)<r(I-)。
专题一微粒半径大小的比较学案及训练
专题一微粒半径大小的比较(学案及训练)知识梳理—、知识要点粒子半径大小的比较——”四同”规律(1)同周期——"序大径小"①规律:同周期,从左往右,原子半径逐渐减小。
②举例:第三周期中:厂(Na) >r(Mg) >/-(AI) >r(Si) >A(P)>A(S) >/-(CI)o(2 )同主一"序大径大,①规律:同主族,从上到下,原子(或离子)半径逐渐增大。
②举例J :碱金属:厂(Li) < r( Na ) < /•( K ) < r( Rb ) < r( Cs ) ,/■(□*) < r( Na+ ) < A( K+ ) < r (Rb+ ) <r(Cs* )o(3)同元素①同种元素的原子和离子半径t匕较——"阴大阳小"。
某原子与其离子半径比较,其阴离子半径大于该原子半径,阳离子半径小于该原子半径。
如:r(Na* ) <r(Na) ; r(CI-) "(Cl) °②同种元素不同价态的阳离子半径比较规律——"数大径小"。
带电荷数越多,粒子半径越小。
如:r(Fe3+ ) <r(Fe2+ ) <r(Fe)o(4 )同结构——”序大径小"①规律:电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小。
②举例:/-(O2-) >f( F-) >r( Na+ ) >r( Mg2* ) >r( AP* )。
所带电荷、电子层均不同的离子可选一种离子参照比较。
例:比较门Mg2+ )与厂(K+ )可选/•( Na♦)为参照,可知厂(K+) >r(Na* ) >r(Mg2+ )0二、核心素养例题:下列各组粒子,按半径由大至U小顺序排列正确的是()A. Mg、Ca、K、Na B . S2-x Cl-、K\ Na + C ・ Br-X Br x Cl、S D ・ Naj AP\ Cl- F-[微粒半径大小比较题目解题模板]答案B 强化训练1・已知下列原子的半径:根据以上数据,P原子的半径可能是( )A . 1.10x10—10 mB . 0.80x10—10 mC ・ 1.20xlO-10 mD ・ 0.70 xlO-10 m解析根据元素周期律可知,磷原子的半径应在Si和S原子之间,故答案为选项A。
(完整word版)离子半径大小的比较规律
粒子半径大小的比较规律原子和简单离子半径大小的比较是高考的一个重要考点,掌握比较的方法和规律,才能正确判断粒子半径的大小。
中学化学里常见粒子半径大小比较,规律如下:1. 同种元素粒子半径大小比较:同种元素原子形成的粒子,核外电子数越多,粒子半径越大。
阳离子半径小于相应原子半径。
如r(Na +)<r(Na) ;阴离子半径大于相应原子半径。
如r(Cl —)>r(Cl) ;同种元素不同价态的离子,价态越高,离子半径越小。
如r(Fe)>r(Fe 2+ )>r(Fe 3+) 、r(H ) > r (H) > r(H +)。
2. 不同元素粒子半径的比较:①同周期元素,电子层数相同,原子序数越大,原子半径、最高价阳离子半径、最低价阴离子半径均逐渐减小( 仅限主族元素) 。
如r(Na)>r(Mg)>r(Al)>r(S)>r(Cl) 、r(Na+) >r(Mg 2+)>r(AI 3+)、r(O2—) >r(F —)。
同一周期各元素,阴离子半径一定大于阳离子半径。
如r(O2—) > r(Li +)。
②同主族元素,最外层电子数相同,电子层数越多,原子半径越大,同价态的离子半径大小也如此。
如:r(F)<r(CI)<r(Br)<r(I) ,r(F—)<r(CI —)<r(Br—)<r(I—),r(Li +)<r( Na+)<r(K +)。
③电子层结构相同(核外电子排布相同)的不同粒子,核电荷数越大,半径越小。
如:r(S2 )>r(CI )>r(Ar) >r(K +)>r(Ca2+)、r(O2 )> r(F )> r(Na+)> r(Mg2+)> r(AI3+)。
④稀有气体元素的原子,半径比与它相邻的卤素原子的原子半径大,如r(Ar) >r(CI)。
高一化学元素周期律、离子半径大小比较练习题(附答案)
C 高一化学元素周期律、离子半径大小比较练习题一、单选题1.下列离子中半径最大的是( )A.Na+B.Mg2+C.O2-D.F-2.下列说法正确的是()A.同一元素各核素的质量数不同,所以它们的化学性质不相同B.任何元素的原子都是由核外电子和核内质子、中子构成的C.4018Ar、4019K与4020Ca的质量数相同,质子数和中子数不同D.H、D、T互称为核素3.四种短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,W、X的简单离子具有相同电子层结构,X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的,W与Y同族,Z与X形成的离子化合物的水溶液呈中性。
下列说法正确的是( )A.简单离子半径:W<X<ZB.W与X形成的化合物溶于水后溶液呈碱性C.气态氢化物的热稳定性:W<YD.最高价氧化物的水化物的酸性:Y>Z4.短周期元素W、X、Y和Z在周期表中的相对位置如下表所示,这四种元素原子的最外层电子数之和为21。
下列关系正确的是( )B.氧化物对应水化物的酸性:Y>WC.化合物熔点:233Y X<YZ D.简单离子的半径:Y<X5.下表物质与其所含化学键类型、所属化合物类型完全正确的一组是( )6.下列各式用电子式表示的物质的形成过程,其中正确的是()A.B.C.D.7.短周期主族元素X、Y、Z、W原子序数依次增大,X是地壳中含量最多的元素,Y原子的最外层只有一个电子,Z位于元素周期表ⅢA族,W与X属于同一主族。
下列说法正确的是()A.原子半径:r(W)>r(Z)>r(Y) B.由X、Y组成的化合物中均不含共价键C.Y的最高价氧化物的水化物碱性比Z的弱D.X的简单气态氢化物的热稳定性比W的强8.元素周期表中的金属和非金属元素的分界线处用虚线表示。
下列说法正确的是( )A.虚线左下方的元素均为非金属元素B.紧靠虚线两侧的元素都是两性金属元素C.可在虚线附近寻找半导体材料(如Ge、Si等)D.可在虚线的右上方寻找耐高温材料9.下列事实不能用元素周期律解释的是( )A.气态氢化物的稳定性:HBr>HIB.在短周期中,金属性最强的元素是钠,非金属性最强的元素是氟Na SO溶液中加盐酸,有气泡产生C.向23D.镁条、铝片分别与同浓度盐酸反应,Mg的反应更容易10.下图是部分短周期元素原子半径与原子序数的关系图。
高中化学离子半径计算题详解
高中化学离子半径计算题详解化学是一门综合性科学,其中离子半径计算是化学中的重要考点之一。
掌握离子半径计算方法对于理解离子化合物的性质和反应机理至关重要。
本文将详细介绍离子半径计算题的解题技巧和方法,以帮助高中学生和他们的父母更好地理解和应对这类题目。
一、离子半径的定义和计算方法离子半径是指离子在晶体中的半径大小。
通常情况下,离子半径可以通过X射线衍射等实验方法进行测定,但在考试中我们需要根据一些已知条件来计算离子半径。
常见的计算方法有以下几种:1. 根据离子的电荷数和晶体结构来计算离子半径。
例如,对于简单离子晶体,离子半径可以通过离子的电荷数和晶体的晶胞参数来计算。
具体计算方法可以参考化学教材或相关参考书籍。
2. 利用离子半径的周期趋势来估算离子半径。
离子半径随着周期表中元素的原子序数增加而增加,但在同一周期内,随着原子核电荷的增加,离子半径减小。
这种趋势可以用来估算离子半径的大小。
二、离子半径计算题的解题技巧解答离子半径计算题时,我们可以按照以下步骤进行:1. 首先,明确题目中给出的已知条件和需要求解的未知量。
例如,题目可能给出了离子的电荷数、晶体结构、晶胞参数等信息,要求求解离子的半径。
2. 其次,根据已知条件选择适当的计算方法。
如果题目给出了离子的电荷数和晶体结构,我们可以使用第一种计算方法;如果题目没有给出这些信息,我们可以尝试使用第二种计算方法。
3. 然后,根据计算方法进行计算。
如果使用第一种计算方法,我们可以根据公式和已知条件进行代入计算;如果使用第二种计算方法,我们可以根据周期趋势进行估算。
4. 最后,检查计算结果是否合理。
我们可以通过比较计算结果与已知数据或其他相关信息来判断计算结果的准确性和合理性。
如果计算结果与已知数据相符或符合周期趋势,那么我们可以认为计算结果是正确的。
三、举一反三:离子半径计算题的拓展应用离子半径计算题不仅仅是在考试中出现,它在化学研究和实际应用中也有广泛的应用。
化学物质的离子半径计算题解析
化学物质的离子半径计算题解析离子半径是指离子在晶格中所占据的空间大小,是描述化学物质中离子大小的一个重要参数。
准确计算离子半径可以帮助我们理解化学反应、晶体结构以及物质性质等方面的知识。
本文将介绍离子半径的计算方法和一些典型的例子。
一、离子半径计算方法离子半径的计算方法有多种,下面将介绍两种常见的方法:晶体半径法和磁滴定法。
(一)晶体半径法晶体半径法是通过测定晶体中离子之间的距离来计算离子半径。
具体步骤如下:1.选择符合条件的晶体样品,通常要求晶体具有良好的结晶性和透明性。
2.使用X射线衍射仪测定晶胞参数,得到晶格常数和晶胞体积。
3.通过计算晶胞中离子之间的距离,比如阳离子与阴离子之间的距离,得到离子半径。
(二)磁滴定法磁滴定法是通过对溶液中的离子进行磁性测量来计算离子半径。
具体步骤如下:1.将溶液中的待测离子与某种具有已知离子半径的参考溶液混合。
2.通过磁滴定仪器对混合溶液进行磁性测量,得到参考离子与待测离子之间的磁导率差异。
3.通过已知参考溶液的离子半径和磁导率差异,计算出待测离子的离子半径。
二、离子半径计算题例子例子1:计算氯离子的离子半径,已知氯离子与钠离子之间的距离为0.2829 nm。
解析:氯离子与钠离子构成了钠氯晶体(NaCl),可以采用晶体半径法来计算氯离子的离子半径。
根据晶体半径法,氯离子的离子半径可以通过氯离子与钠离子之间的距离计算得出。
假设氯离子的离子半径为r,钠离子的离子半径为R,则氯离子与钠离子之间的距离可以表示为:r + R = 0.2829 nm。
通过其他实验数据和计算方法,已知钠离子的离子半径为0.0957 nm。
将该数值代入上述方程,可以求解得到氯离子的离子半径为:r = 0.2829 nm - 0.0957 nm = 0.1872 nm。
因此,氯离子的离子半径为0.1872 nm。
例子2:利用磁滴定法计算铜离子的离子半径,已知铜离子与锌离子之间的磁导率差异为5.8 × 10^-2。
求解离子半径的比较方法
求解离子半径的比较方法
离子半径是描述离子结构大小的重要参数。
近年来,研究者们以不同的方法来比较离子半径。
主要有以下几种比较方法:
①VSEPR(来自“valence shell electron pair repulsion”,即价电子对斥力理论)方法:利用化学共价键中电子对斥力的原理,结合能量定义了原子之间特定距离,从而求得离子半径。
②耦合原子模型法:利用原子的耦合原子能,运用熵-能耦合理论来比较不同原子的离子半径。
③全反应准则(ARN)方法:利用原子间的接触热力学全反应准则,比较离子半径。
④X射线衍射技术:通过离散X射线能谱可以实验测量离子半径。
⑤电化学方法:以电化学法来测复离子在溶液中的大小及空间分布情况,指出离子的半径。
⑥吸附法:以簇状结构的悬浮微粒为研究对象,利用材料的表面吸附属性测量出离子半径。
⑦拉曼谱光谱法:通过拉曼散射的技术研究离子的大小,从而指示它们的半径大小。
通过以上几种比较方法,可以对离子的大小进行准确的检测,不仅可以用于各种科学问题,还可以为生物活动提供基础信息,起到重要的作用。
化学离子半径比较专题讲解及习题(含答案)
化学离子半径比较专题讲解及习题(含答案)离子半径比较专题一、规律方法总结1、微粒半径大小的比较一般要掌握以下规律:(1).对原子来说:①同周期元素的原子(稀有气体除外),从左到右原子半径逐渐▁▁ ;②同主族元素的原子,从上到下原子半径逐渐▁▁▁▁。
③稀有气体元素的原子半径▁▁▁同周期元素原子半径。
(2).对离子来说:除符合原子半径递变规律外,经常使用的比较原则是:①同种元素的原子和离子相比较,阳离子比相应原子半径▁▁,阴离子比相应原子半径▁▁;②电子层结构相同的粒子(如O F Na Mg Al 223--+++、、、、),随着核电荷数的▁▁▁▁,离子半径▁▁▁▁。
2、微粒半径大小判断简易规律:(1)、同元素微粒:r 阳离子 ? r 原子 ? r 阴离子(2)、同主族微粒:电子层数越多,半径越大(3)、电子层数相同的简单微粒:核电荷数越大,半径越小3、判断三部曲第一步...先看电子层数,因为其半径大小的决定因素是电子层数。
电子层数越多,其半径越大。
第二步...在电子层数相同的情况下看核电荷数,因为核电荷数的多少是影响半径大小的次要因素。
而核电荷数越多,其半径越小。
第三步...在电子层数和核电荷数相同的情况下看电子数,核外电子数是影响半径大小的最小因素。
核外电子数越多,其半径越大。
值得注意的是此三步不可颠倒。
4、填空1)、同周期原子半径随原子序数的递增而r(Na) r(Mg) r(Al) r(Si) r(P) r(S) r(Cl)2)、同主族原子半径随原子序数的递增而r(Li) r(Na) r(K) r(Rb) r(F) r(Cl) r(Br) r(I)3)、同周期阳(阴)离子半径随原子序数的递增而。
r(Na +) r(Mg 2+) r(Al 3+) r(P 3-) r(S 2-) r(Cl -)4)、同主族阳(阴)离子半径随原子序数的递增而r(Li +) r(Na +) r(K +) r(F -) r(Cl -) r(Br -) r(I -)5)、同种元素的原子、离子,其电子数越多半径就r(Fe 3+) r(Fe 2+) r(Fe) r(Cl -) r(Cl)6)、电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子的半径r(O 2-) r(F -) r(Na +) r(Mg 2+) r(Al 3+)二、例题部分例1:下列化合物中,阴离子和阳离子的半径之比最大的是()A.CsIB.NaFC.LiID.KCl例2.下列4种微粒,按半径由大到小顺序排列的是()①X 1S 22S 22P 63S 23P 4 ② Y 1S 22S 22P 63S 23P 5③Z 2- 1S 22S 22P 63S 23P 6 ④ W 1S 22S 22P 5A 、①?②?③?④B 、③?④?①?②C 、③?①?②?④D 、①?②?④?③例3:X 元素的阳离子和Y 元素的阴离子具有与氩原子相同的电子层结构,下列叙述正确的是A 、X 的原子序数比Y 小B 、X 的原子最外层电子数比Y 的大C 、 X 的原子半径比Y 的大D 、 X 元素的最高正价比Y 的小例4:下列微粒半径的大小顺序不正确的是( )(A )H <F < N (B )Fe >Fe 2+>Fe 3+(C )S 2->Cl - > Na + > Mg 2+ ( D )F ->O 2->S 2-例5:下列各组微粒半径大小比较中,不正确的是()A.?? r(K)>r(Na)>r(Li)B.?? r(Mg 2+)>r(Na +)>r(F -)C.r(?Na +)>r(Mg 2+)>r(Al 3+)D.? R(Cl -)>r(F -)>r(F)例6:如果X m+、Y n-具有相同的电子层结构,Z n-的半径大于Y n-的半径,则三种元素得原子序数由大到小的顺序是(A) Z>X>Y (B) X>Y>Z (C) Z>Y>X (D) X>Z>Y例7:W 、X 元素的阳离子与Y 、Z 元素的阴离子具有相同的电子层结构且W 分别与Y 、Z 形成WY 、W 2Z 型离子化合物,则它们的原子序数关系是( )(A)X>W>Z>Y (B)W>X>Z>Y (C)W>X>Y>Z (D)X>W>Y>Z例8:具有相同电子层结构的五种微粒:X +、Y 2+ 、W 、Z 2-、R ˉ,下列分析不正确的是 ( )A 原子序数:Y >X >W >R >ZB 、微粒半径:X +>Y 2+>Z 2->R ˉC 、W 一定是稀有气体元素的原子D 、原子半径:X >Y >Z > R例9:下列粒子半径之比大于1的是( )A. K K +B. Mg CaC. S PD. -ClCl 例10:在主族元素X 、Y 、Z 中,X 与Y 两元素的原子核外电子层数相同,X 的原子半径大于Y 的原子半径,X 与Z 两原子的阳离子具有相同的电子层结构,Z 的离子半径大于X 的离子半径,则三种元素中原子序数最大的是()D.无法判断例11:下列粒子半径大小的比较中,正确的是( )A .Na +<="" 3+B .S 2->Cl ->Na +>Al 3+C .Na<mg<al<s< p="">D .Cs>Rb>K>Na例12:下列说法正确的是()A.X m+和Y n-与氖的电子层结构相同,原子半径前者大于后者B.NaF和MgI中阳离子与阴离子半径之比,前者小于后者2C.16O和18O原子的核外电子数,前者大于后者的稳定性,前者大于后者D.HCl和H S2三、知识拓展(我暂时还没搞清楚…先忽略它们吧~)1. 由微粒半径的大小推导原子序数(或元素的核电荷数)的大小例题. 有a、b、c、d四种主族元素,已知a、b的阳离子和c、d 的阴离子都具有相同的电子层结构,而且原子半径a>b;阴离子所带的负电荷数为c>d 。
阴离子、阳离子与原子间半径大小的比较解析
阴离子、阳离子与原子间半径大小的比较在比较粒子半径大小的时候,我们可以根据元素周期律,得出下面的一些规律:(1)同周期阳离子半径随原子序数递增逐渐减小。
如3周期中Na+>Mg2+>Al3+。
(2)同周期阴离子半径随原子序数递增逐渐减小。
如3周期中P3->S2->Cl-。
(3)同主族阴、阳离子半径随原子序数递增逐渐增大。
如ⅠA族中Na+<K+<Rb+<Cs+。
又如ⅦA族中,Cl-<Br-<I-。
(4)阳离子半径总比相应的原子半径小。
这是因为阳离子比相应的原子少了一个电子层。
如Na+<Na , Fe2+<Fe.(5)阴离子半径总比相应的原子半径大。
这是因为阴离子与相应的原子电子层数相同,但阴离子最外电子层上的电子数已达稳定结构,比相应原子最外电子层上的电子数要多。
如S2->S ,Br->Br。
(6)电子层结构相同的离子半径(包括阳离子、阴离子)随核电荷的增加而减小。
如Ca2+、K+、S2-、Cl-,其四种离子的电子层结构均相同,如:(7)同一种元素不同价态的离子半径,价态越高,则离子半径越小。
如Fe2+>Fe3+。
又如H2SO4分子中S原子的半径小于H2SO3分子中S原子的半径(8)常见短周期元素的离子中,以H+离子半径为最小。
其它常见离子半径的大小,可归纳成下表:练习:1、将下列各组微粒半径由小到大排序:(1) Na ,Si ,P ; (2)O 2-,Mg 2+,Al 3+;(3)Ca ,Ba ,Ca 2+ ; (4)Cl -,F ,F - ; (5)Si ,Pb ,Sn 。
2、已知+n A 、++)1(n B 、-n C 、-+)1(n D 都有相同的电子层结构,则A 、B 、C 、D 的原子半径由大到小的顺序是 ( )A 、C>D>B>AB 、A>B>C>DC 、D>C>A>BD 、A>B>D>C3、试比较下列各组微粒的半径大小:(1)F 、Cl 、Br 、I(2)Li + 、Na + 、K +(3)S 2- 、Cl -(4)K + 、Ca 2+(5)S 2-、S(6)Ca 2+、Ca(7)Fe 3+ 、Fe 2+4、下列各组微粒中,按微粒半径依次增大排列的是:( )(A )Al 3+、Al 、Na 、K(B )F 、Cl 、S 2- 、S(C )S 2-、Cl - 、K + 、Ca 2+(D )Mg 、Si 、P 、K5、下列物质中的阳离子半径与阴离子半径的比值最大的是:( )(A )NaCl (B )CsCl(C )K I (D )Li I(E )NaBr6、.按粒子的半径从小到大顺序排列的是( )A.C l、S 、PB.N 、O 、FC.Al 3+、M g2+、N a+D.K 、N a、L i7、下列各组微粒的半径比较,正确的是( )F<F -<Cl - ②O 2-<Mg 2+<Al 3+ ③Ca 2+<Ca<Ba ④S 2-<Se 2-<Br - ⑤Ar>F>NeA 、①③B 、②③⑤C 、③④D 、①④⑤8.下列比较中错误的是:A .原子半径Al >MgB .离子半径Mg 2+>Al 3+C .密度Al >MgD .溶解性 MgCO 3>Mg(OH)2答案:1、(1)P ,Si ,Na ; (2)Al3+,Mg2+,O2-;(3)Ca2+、Ca ,Ba , ; (4)F ,F-、 Cl-;(5)Si ,Sn 、 Pb 。
金属阳离子半径大小比较
金属阳离子半径大小比较金属阳离子的大小是指金属元素失去一个或多个电子后形成的带正电的离子的半径大小。
金属阳离子的大小与其原子半径、价电子数、电子层数等因素有关。
本文将对不同金属阳离子的大小进行比较,以便更好地理解金属阳离子的特性和性质。
我们来比较一些常见金属阳离子的大小。
钠离子(Na+)的半径约为95皮米,镁离子(Mg2+)的半径约为65皮米,铝离子(Al3+)的半径约为50皮米。
可以看出,随着正电荷数的增加,金属阳离子的半径变小。
这是因为当金属原子失去电子后,带正电的离子核吸引周围的电子云,使得离子整体变小。
接下来,我们比较一些过渡金属阳离子的大小。
钛离子(Ti2+)的半径约为60皮米,铁离子(Fe2+)的半径约为55皮米,镍离子(Ni2+)的半径约为60皮米。
可以看出,过渡金属阳离子的半径大小与其原子半径相比较小。
这是因为过渡金属元素的原子结构较为复杂,外层电子的排布复杂,因此失去电子后形成的阳离子较小。
我们还可以比较一些具有不同电子层数的金属阳离子的大小。
比如,铜离子(Cu+)的半径约为80皮米,银离子(Ag+)的半径约为115皮米,金离子(Au+)的半径约为135皮米。
可以看出,金属阳离子的半径大小与其电子层数也有关系。
电子层数越多,金属阳离子的半径越大。
金属阳离子的半径大小还会受到其配位数和配位体的影响。
当金属离子与多个配位体形成配合物时,其半径大小可能会发生变化。
例如,亚铁离子(Fe3+)在水合状态下的半径约为63皮米,而在配合物中的半径可能会有所增加或减小。
金属阳离子的大小与其原子半径、价电子数、电子层数以及配位数等因素有关。
通过比较不同金属阳离子的大小,我们可以更好地理解金属离子的特性和性质。
这对于理解金属化合物的结构和性质,以及研究金属离子在催化、电子传输等方面的应用具有重要意义。
希望本文对读者对金属阳离子的大小比较有所帮助。
离子半径怎么比较
离子半径怎么比较
1、同一元素的微粒,电子数越多,半径越大。
如钠原子>钠离子,氯原子<氯离子,亚铁离子>铁离子;
2、同一周期内元素的微粒,阴离子半径大于阳离子半径。
如氧离子>锂离子。
3、同类离子与原子半径比较相同。
如钠离子>镁离子>铝离子,氟离子<氯离子<溴离子。
4、具有相同电子层结构的离子(单核),核电荷数越小,半径越大。
如氧离子>氟离子>钠离子>镁离子>铝离子,硫离子>氯离子>钾离子>钙离子。
5、同一元素高价阳离子半径小于低价阳离子半径,又小于金属的原子半径。
如铜离子<亚铜离子<铜原子,负二价硫>硫原子>四价硫>六价硫。
离子半径比大小
①电子层数.电子层数多,半径大.可以这样理解,电子在原子核外按层排布,类似于洋葱,皮(层)多,洋葱(原子)的半径自然就大.
②如果电子层数相同,则比较核电荷数,核电荷多,则半径小. 电子层相同时,核电荷越多,原子核对核外电子的吸引力越大,原子核自然将电子的距离拉的更近!)
③如果电子层数还是相同时,则比较电子数,电子数多,半径大(形象记忆:多"吃"了一个电子,则长胖了!电子和电子之间存在一个排斥作用力,电子越多,相互之间的排斥越强烈,自然要占据更大的空间)
例题:
1、Mg和O的半径大小比较
Mg > O,原因:Mg有三个电子层,比O(2个电子层)多,所以半径大
2、Mg2+和O2-的半径大小比较
它们的电子层都是2,但是O的核电荷小于Mg,故O2-的半径大于Mg2+的半径.
3、Cl和Cl-的半径大小比较
它们的电子层数和核电荷数都相同,但是Cl-比Cl多一个电子,所以半径:Cl->Cl。
微题型54 三看法比较粒子半径(解析版)
微题型54 三看法比较粒子半径时间:30分钟1.下列结论错误的是①微粒半径:r(K+)>r(Al3+)>r(S2-)>r(Cl-)②氢化物的稳定性:HF>HCl>H2S>PH3>SiH4③还原性:S2->Cl->Br->I-④氧化性:Cl2>S>Se>Te⑤酸性:H2SO4>H3PO4>H2CO3>HClO⑥非金属性:O>N>P>Si⑦金属性:Be<Mg<Ca<KA.①B.①③C.②③④⑤⑥⑦D.①③⑤【答案】B【详解】①钾离子与氯离子、硫离子的电子层结构相同,核电荷数越多,离子半径越小,则微粒半径:S2->Cl->K+>Al3+,错误;②元素的非金属性越强,则氢化物的稳定性越强,所以氢化物的稳定性:HF>HCl>H2S>PH3>SiH4,正确;③非金属性越强,相应阴离子的还原性越弱,则离子的还原性:S2->I->Cl->Br-,错误;④元素的非金属性越强,其单质的氧化性越强,所以氧化性:Cl2>S>Se>Te,正确;⑤非金属性越强,最高价含氧酸的酸性越强,则酸性:H2SO4>H3PO4>H2CO3,氯元素的非金属性强,但HClO不是其最高价含氧酸,HClO是比碳酸弱的酸,正确;⑥元素的非金属性同周期从左到右逐渐增强,同主族从上到下逐渐减弱,所以非金属性:O>N>P>Si,正确;⑦同周期元素从到右金属性逐渐减弱,同主族元素的金属性从上到下逐渐增强,所以金属性:Be<Mg<Ca<K,正确,答案选B。
2.已知1-18号元素的离子a W3+、b X+、c Y2-、d Z-都具有相同的电子层结构,下列关系正确的是A.质子数c>b B.离子的还原性Z->Y2-C.氢化物的稳定性H2Y>HZ D.原子半径X>W【答案】D【分析】具有相同电子层结构的离子符号阴上阳下的原则。
备战2020高考化学:“两看”法比较离子半径(含解析)
备战2020高考化学:“两看”法比较离子半径1.(2018·南通中学期中)A、B、C、D为四种短周期主族元素,且原子序数依次增大。
已知A 的最外层电子数是其电子层数的2倍,B是地壳中含量最高的元素,B原子的最外层电子数是D原子最外层电子数的2倍,C原子最外层只有1个电子。
下列说法正确的是() A.原子半径:C>AB.离子半径:D3+>B2-C.非金属性:A>BD.最高价氧化物对应水化物的碱性:C<D2.(2018·贵州黔东南州二模)已知A、B、C、D、E是短周期中原子序数依次增大的5种元素,D原子最外层电子数与最内层电子数相等,A、B、C、D的原子序数之和是E的两倍。
D与C形成的化合物是一种耐高温材料,A、B形成的气态化合物常用作制冷剂。
下列说法正确的是()A.原子半径:E>D>C>B>AB.单质D可用海水作原料获得C.热稳定性:EA4>A2CD.化合物DC与化合物EC2中化学键类型相同3.(2018·常德三模)X、Y、Z、W是原子序数依次增大的四种短周期元素,p、q、r、s是上述四种元素形成的含两种元素的化合物,其中r是一种中学常见的两性氧化物,s是一种强酸,r与s的水溶液反应生成p与q。
下列说法错误的是()A.简单离子半径:W>Y>ZB.气态氢化物的沸点:Y>WC.Y与W可以形成多种化合物D.p、q与r的化学键类型完全相同4.(2018·福建厦门质检)短周期元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大,这些元素组成的单质和化合物转化关系如下图所示。
其中C是淡黄色固体,B和E的水溶液均具有漂白性。
下列说法不正确的是()A.阴离子半径:Y>Z>XB.沸点:D<AC.气态氢化物稳定性:Z>YD.0.1 mol·L-1 A溶液中:c(H+)>c(HY-)>c(Y2-)5.(2018·广东汕头一模)五种短周期元素a、b、c、d、e,其原子半径与原子序数的关系如图,下列说法错误的是()A.c元素的离子半径比e的离子半径小B.d元素对应的最高价氧化物的水化物酸性比e元素的弱C.b、c、d三种元素对应的最高价氧化物的水化物相互间能发生反应D.a与b两种元素可形成既有离子键又有非极性共价键的化合物6.根据下表(部分短周期元素的原子半径及主要化合价)信息,下列叙述正确的是()A.E2-与B3+的核外电子数不可能相等B.离子半径大小:A+<E2-C.最高价氧化物对应水化物的碱性:A<CD.氢化物的稳定性:E<D7.(2019·重庆十校联盟)短周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大。
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离子半径比较专题
一、规律方法总结
1、微粒半径大小的比较一般要掌握以下规律:
(1).对原子来说:①同周期元素的原子(稀有气体除外),从左到右原子半径逐渐▁▁ ;
②同主族元素的原子,从上到下原子半径逐渐▁▁▁▁。
③稀有气体元素的原子半径▁▁▁同周期元素原子半径。
(2).对离子来说:除符合原子半径递变规律外,经常使用的比较原则是:
①同种元素的原子和离子相比较,阳离子比相应原子半径▁▁,阴离子比相应原子半
径▁▁;
②电子层结构相同的粒子(如O F Na Mg Al 223--+++、、、、),随着核电荷数的▁▁
▁▁,离子半径▁▁▁▁。
2、微粒半径大小判断简易规律:
(1)、同元素微粒:r 阳离子 ‹ r 原子 ‹ r 阴离子
(2)、同主族微粒:电子层数越多,半径越大
(3)、电子层数相同的简单微粒:核电荷数越大,半径越小
3、判断三部曲
第一步...
先看电子层数,因为其半径大小的决定因素是电子层数。
电子层数越多,其半径越大。
第二步...
在电子层数相同的情况下看核电荷数,因为核电荷数的多少是影响半径大小的次要因素。
而核电荷数越多,其半径越小。
第三步...
在电子层数和核电荷数相同的情况下看电子数,核外电子数是影响半径大小的最小因素。
核外电子数越多,其半径越大。
值得注意的是此三步不可颠倒。
4、填空
1)、同周期原子半径随原子序数的递增而
r(Na) r(Mg) r(Al) r(Si) r(P) r(S) r(Cl)
2)、同主族原子半径随原子序数的递增而
r(Li) r(Na) r(K) r(Rb) r(F) r(Cl) r(Br) r(I)
3)、同周期阳(阴)离子半径随原子序数的递增而 。
r(Na +) r(Mg 2+) r(Al 3+) r(P 3-) r(S 2-) r(Cl -)
4)、同主族阳(阴)离子半径随原子序数的递增而
r(Li +) r(Na +) r(K +) r(F -) r(Cl -) r(Br -) r(I -)
5)、同种元素的原子、离子,其电子数越多半径就
r(Fe 3+) r(Fe 2+) r(Fe) r(Cl -) r(Cl)
6)、电子层结构相同的离子,核电荷数越大,离子的半径
r(O 2-) r(F -) r(Na +) r(Mg 2+) r(Al 3+)
二、例题部分
例1:下列化合物中,阴离子和阳离子的半径之比最大的是( )
A.CsI
B.NaF
C.LiI
D.KCl
例2.下列4种微粒,按半径由大到小顺序排列的是( )
①X 1S 22S 22P 63S 23P 4 ② Y 1S 22S 22P 63S 23P 5
③Z 2- 1S 22S 22P 63S 23P 6 ④ W 1S 22S 22P 5
A 、①›②›③›④
B 、③›④›①›②
C 、③›①›②›④
D 、①›②›④›③
例3:X 元素的阳离子和Y 元素的阴离子具有与氩原子相同的电子层结构,下列叙述正确的是
A 、X 的原子序数比Y 小
B 、X 的原子最外层电子数比Y 的大
C 、 X 的原子半径比Y 的大
D 、 X 元素的最高正价比Y 的小
例4:下列微粒半径的大小顺序不正确的是( )
(A )H <F < N (B )Fe >Fe 2+>Fe 3+
(C )S 2->Cl - > Na + > Mg 2+ ( D )F ->O 2->S 2-
例5:下列各组微粒半径大小比较中,不正确的是( )
A. r(K)>r(Na)>r(Li)
B. r(Mg 2+)>r(Na +)>r(F -)
C. r( Na +)>r(Mg 2+)>r(Al 3+)
D. R(Cl -)>r(F -)>r(F)
例6:如果X m+、Y n-具有相同的电子层结构,Z n-的半径大于Y n-的半径,则三种元素得原子序数由大到小的顺序是
(A) Z>X>Y (B) X>Y>Z (C) Z>Y>X (D) X>Z>Y
例7:W 、X 元素的阳离子与Y 、Z 元素的阴离子具有相同的电子层结构且W 分别与Y 、Z 形成WY 、W 2Z 型离子化合物,则它们的原子序数关系是( )
(A)X>W>Z>Y (B)W>X>Z>Y (C)W>X>Y>Z (D)X>W>Y>Z
例8:具有相同电子层结构的五种微粒:X +、Y 2+ 、W 、Z 2-、R ˉ,下列分析不正确的是 ( ) A 原子序数:Y >X >W >R >Z B 、微粒半径:X +>Y 2+>Z 2->R ˉ
C 、W 一定是稀有气体元素的原子
D 、原子半径:X >Y >Z > R
例9:下列粒子半径之比大于1的是( ) A. K K +
B. Mg Ca
C. S P
D. -
Cl Cl 例10: 在主族元素X 、Y 、Z 中,X 与Y 两元素的原子核外电子层数相同,X 的原子半径大于Y 的原子半径,X 与Z 两原子的阳离子具有相同的电子层结构,Z 的离子半径大于X 的离子半径,则三种元素中原子序数最大的是()
A.X
B.Y
C.Z
D.无法判断
例11:下列粒子半径大小的比较中,正确的是( )
A .Na +<Mg 2+<Al 3+<O 2-
B .S 2->Cl ->Na +>Al 3+
C .Na<Mg<Al<S
D .Cs>Rb>K>Na
例12:下列说法正确的是( )
A.X m+和Y n-与氖的电子层结构相同,原子半径前者大于后者
B.NaF和MgI
中阳离子与阴离子半径之比,前者小于后者
2
C.16O和18O原子的核外电子数,前者大于后者
的稳定性,前者大于后者
D.HCl和H S
2
三、知识拓展(我暂时还没搞清楚…先忽略它们吧~)
1. 由微粒半径的大小推导原子序数(或元素的核电荷数)的大小
例题. 有a、b、c、d四种主族元素,已知a、b的阳离子和c、d的阴离子都具有相同的电子层结构,而且原子半径a>b;阴离子所带的负电荷数为c>d 。
则四种元素核电荷数由小到大的顺序为____________。
A. B.
C. D.
2. 利用微粒的半径大小比较酸、碱性的强弱
例题:结合微粒半径分析HF、HCl、HBr、HI水溶液的酸性逐渐增强?
3. 利用微粒半径的大小比较物质熔沸点的高低
同类晶体的熔沸点比较思路为:
原子晶体:共价键键能,键长,原子半径
离子晶体:离子键强弱,离子电荷数多少、离子半径大小
金属晶体:金属键强弱;金属离子半径、离子的电荷数
例题:碳化硅(SiC)的晶体具有类似金刚石的结构,其中碳原子和硅谷原子的位置是交替的,在下列三种晶体①金刚石,②晶体硅,③碳化硅中,它们的熔点从高到低的顺序是
_____________。
A. ①③②
B. ②③①
C. ③①②
D. ②①③
4. 利用微粒半径的大小规律来比较物质的热稳定性
的过程,对例题. 铵盐受热分解的过程,实质上是铵离子将质子转移给酸根形成NH
3于同类铵盐,可根据此过程判断其热稳定性的强弱,试比较热稳定性的强弱的顺序__________,其原因是_____________。