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.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（）

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 +

B ．S 2->Cl ->Na +>Al 3+

C ．Na

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_____________。