微课微粒半径大小的比较
主讲 程来生
【专题】 微粒半径大小比较规律
⑴同主族元素，电子层数越多，则原子半径 越大 ;
⑵同周期元素，电子层数相同，核电荷数越多,则原子半径 越小 ;
⑶同种元素的不同微粒，核电荷数相同，核外电子数越多，则半 径 越大 。
⑷对于具有相同电子层结构的不同微粒来说，核电荷数越多，则离子半径 越小 ; 如：具有10电子的单核离子，电子层结构相同，其的离子半径
X
Y
Z
W
3. W、X、Y、Z均为短周期元素，W的最外层电子数与核外电子总数之比为7∶17；X与W同主族；Y 的原子序数是W和X的原子序数之和的一半；含Z元素的物质焰色反应为黄色。则： W、X、Y、Z的原子半径由大到小的顺序为： W、X、Y、Z的离子半径由大到小的顺序为：
4. A、B、C、D四种元素的核电荷数依次增加，它们的离子电子层数相同且最外层电子数均为8。A原 子的L层电子数与K、M层பைடு நூலகம்子数之和相等，D原子的K、L层电子数之和等于电子总数的一半。则： A、B、C、D的原子半径由大到小的顺序为： A、B、C、D的离子半径由大到小的顺序为：
如：具有18电子的单核离子，电子层结构相同，其的离子半径
⑸同主族带相同电荷的离子，随核电荷数增多，电子层数增多，则离子半径 增大 ;
⑹所带电荷、电子层数均不同的离子可选一种离子参照比较。
【巩固练习】
1. 右图为元素周期表中短周期的一部分。四种元素均为非稀有气体元素 。则这四种元素的原子半径由大到小的顺序为：
轻松学习“微粒半径大小比较”
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轻松学习“微粒半径大小比较”
作者：田晓冉
来源：《数理化学习·高一二版》2013年第09期
在必修2专题一有关元素周期律的教学中发现，学生对微粒半径大小比较经常是摸不着头脑，为了使学生能够更快的掌握此部分知识，根据多年的教学经验，总结如下规律，希望学生们在”规律—练习——规律”的基础上，轻松掌握此部分知识.
一、微粒半径大小比较的规律
【规律一】：电子层数相同时，看核电荷数，核电荷数越多，半径越小.
1.解释：电子层数相同时，核电荷数越多，原子核对核外电子的吸引力就越大，电子所占的空间就越小，半径就越小.
【规律二】：电子层数不同时，看层数，电子层数越多，半径越大.
1.解释：电子在核外是分层排布的，类似于洋葱，层数越多，半径越大.
【规律三】：对于同一种元素的微粒，阴离子半径>原子半径>阳离子半径.
1.解释：同一种元素的阴离子和原子比较，阴离子的电子数大于原子的电子数，电子越多，电子间的排斥力越强，所占的空间越大，所以阴离子半径大于原子半径；关于同一元素的阳离子和原子比较，可用“规律二”解释.。
元素的微粒半径大小比较及其应用
元素的微粒半径大小比较及其应用山东省邹平县长山中学256206 吴贵智一、元素的微粒半径大小比较规律元素的微粒半径大小比较，一般可以根据元素在周期表中的位置来归纳：1、同种元素阳离子半径总比相应原子半径小；阴离子半径总比相应原子半径大；不同价态的微粒，价态越高半径越小。
例：Na > Na+Cl < Cl-Fe > Fe2+ > Fe3+ H - > H > H +2、同周期元素原子半径随原子序数的递增而减小，而惰性元素突然增大；阳离子半径随原子序数的递增而减小, 阴离子半径随原子序数的递增而减小。
以第三周期元素为例：Na>Mg>Al>Si>P>S>Cl Na+ > Mg2+ >Al3+P3- > S2- > Cl -3、同主族元素原子半径随原子序数的递增而增大，阳离子半径随原子序数的递增而增大，阴离子半径随原子序数的递增而增大。
例：第IA族元素：Li<Na<K<Rb<Cs Li+<Na+<K+<Rb+<Cs+第VIIA族元素：F<Cl<Br<I F- < Cl - <Br - < I -4、不同周期不同主族的元素①核外电子排布相同的离子，其半径随原子序数的递增而减小。
例如：S2 - >Cl - >K+ > Ca2+Al3+ <Mg2+ < Na+ <F –②核外电子排布不相同的离子，可以通过参照元素进行判断。
例如：K>Na Na>S 所以K>S二、元素的微粒半径大小比较的应用1、应用规律直接判断例1、F和Ne的原子半径，前者和后者的关系是（）A．前者大B．后者大C．相等D．不能肯定解析：F和Ne为同周期元素，由于同周期元素的原子半径随原子序数的递增而减小，而惰性元素突然增大，所以答案选择B。
重难点02 微粒半径大小的比较-2019-2020学年高一化学重难点探究(人教版必修二)
2019-2020学年高一化学重难点探究（人教版必修二）重难点01 微粒半径大小的比较方法探究微粒半径大小的比较——“四同”规律1．同周期——“序大径小”(1)规律：同周期主族元素，从左往右，原子半径逐渐减小。
(2)举例：r(Na) >r(Mg) >r(Al) >r(Si) >r(P) >r(S) >r(Cl)。
2．同主族——“序大径大”(1)规律：同主族元素，从上到下，原子(或离子)半径逐渐增大。
(2)举例：r(Li) <r(Na) <r(K) <r(Rb) <r(Cs)，r(Li+)<r(Na+)<r(K+)<r(Rb+)<r(Cs+)。
3．同元素(1)同种元素的原子和离子半径比较——“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(Cl−) >r(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)。
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：r(O2−) >r(F−) >r(Na+)>r(Mg2+)>r(Al3+)。
特别提醒“一看”电子层数:当电子层数不同时,电子层数越多,半径越大。
“二看”核电荷数:当电子层数相同时,核电荷数越大,半径越小。
“三看”核外电子数:当电子层数和核电荷数均相同时,核外电子数越多,半径越大。
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r(Mg2+)与r(K+)可选r(Na+)为参照，可知r(K+)>r(Na+)>r(Mg2+)。
典例剖析（2020·山东省烟台二中高一月考）X 、Y 、Z 均为元素周期表中前20号元素，X b+、Y b−、Z (b+1)−三种简单离子的电子层结构相同，下列说法正确的是（ ）A ．原子半径：Z > Y > XB ．离子半径：Y b− > Z (b+1)− > X b+C ．Z (b+1)−的还原性一定大于Y b−D ．气态氢化物的稳定性：H b+1Z > H b Y 【答案】C【解析】【分析】X 、Y 、Z 均为元素周期表中前20号元素，X b+、Y b -、Z (b+1)−三种简单离子的电子层结构相同，可知X 位于Y 、Z 的下一周期，且Z 的原子序数小于Y 、X 的原子序数，Y 的原子半径小于Z 、X 的原子半径。
微粒半径大小的比较
微粒半径大小的比较高中化学2011-04-15 13:09一、判断的依据电子层数相同条件下，电子层越多，半径越大。
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。
二、具体规律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）如Na>Mg>Al>Si>P>S>Cl.2、同主族元素的原子半径随核电荷数的增大而增大。
如Li<Na<K<Rb<Cs3、同主族元素的离子半径随核电荷数的增大而增大。
如F--<Cl--<Br--<I--，Na+＜K+＜Rb＋＜Cs+。
4、同周期离子半径随原子序数递增逐渐减小。
如Na+＞Mg2+＞Al3+ , P3－＞S2－＞C l－5、电子层结构相同的离子半径随核电荷数的增大而减小。
如F->Na+>Mg2+>Al3+6、同一元素不同价态的微粒半径，价态越高离子半径越小。
如Fe>Fe2+>Fe3+，S2－＞S， Br－＞Br。
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微粒半径比较
微粒半径大小的判断题型分析微粒半径(原子半径或简单离子半径)的大小的比较，是考试中的常见题型之一。
解题方法微粒半径的大小与微粒的电子层数、核电荷数及核外电子数三个因素有关。
1、电子层数电子层数越多，电子离核越远，微粒半径越大。
(1)同主族元素的原子，半径大小为：Li ＜Na ＜K ＜Rb ＜Cs(2)同主族元素的离子，半径大小为：Li+ ＜Na+＜K+＜Rb+＜Cs+，F-＜Cl-＜Br-＜I-。
(3)同周期元素的阳离子与阴离子，半径大小：Na+＜Cl-。
(4)同种元素的原子与它的阳离子，半径大小：Na+＜Na，Mg2+＜Mg。
2、核电荷数当电子层数相等时，核电荷数越多，原子核和电子间的引力越大，微粒半径越小，(1) 同周期元素的原子，半径的大小为：Na>Mg>Al>Si>P>S>Cl。
(2)同周期元素的阳离子，半径的大小为：Na+ >Mg2+>Al3+。
(3)同周期元素的阴离子，半径的大小为：S2->Cl-。
(4)核外电子排布相同的离子，半径的大小为：O2->F->Na+ >Mg2+>Al3+。
3、核外电子数当电子层数和核电荷数都相等时，核外电子数越多，电子之间的斥力越大，微粒半径越大。
(1)同种元素的原子与它的阴离子，半径的大小为：Cl->Cl，S2->S。
(3)同种元素形成的带不同电荷的阳离子，半径大小为：如Fe2+> Fe3+。
典型例题【例1】．四种短周周期主族元素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形成的离子化合物中阴阳离子个数比为1:1.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>Z【答案】B【解析】四种短周周期主族元素W、X、Y、Z的原子序数依次增大，X的原子半径是短周期主族元素原子中最大的，则X为Na元素，Z与X形成的离子化合物中阴阳离子个数比为1：1，则此化合物为氯化钠，Z为Cl元素；W、X的简单离子具有相同电子层结构，W与Y同族，则Y为S，W为O综上，可知，W为O，X为Na，Y为S，Z为Cl。
微粒半径大小比较规律
微粒半径大小比较规律
微粒半径大小比较规律
微粒半径大小比较规律是研究大气中各类微粒半径大小规律的一个重
要内容。
从物质组成上看，微粒可以分为硅藻土、硫酸盐类、有机物
等三大类。
从微粒半径大小上看，可以分为悬浮颗粒物(PM)和超细颗
粒物(UFP)两类。
悬浮颗粒物的半径一般大于1μm，其粒径可以分为大于10μm、
4~10μm、2~4μm和小于2μm四个等级。
由于这类颗粒物的粒径较大，它们的空气悬浮时间比较长，所以它们的影响范围比较广，一般可以
直接被人体吸入。
超细颗粒物的半径一般小于1μm，由于它们的粒径很小，它们在大气
中悬浮时间比较短，所以它们的影响范围比较小，一般可以不直接被
人体吸入。
总之，微粒半径大小比较规律是研究大气中各类微粒半径大小规律的
一个重要内容。
从微粒半径大小上看，可以分为悬浮颗粒物和超细颗
粒物两类，前者半径一般大于1μm，后者半径一般小于1μm。
微粒半径大小的比较
• 1.核外电子层数不同时，电子层数越多，半径越大， 反之越小。
• 2.核外电子层数相同时，核电荷数(原子序数）越大， 半径越小，反之越大。（包括最外层排满和未满）
例：r(Al3+) ﹤r(Mg2+) ﹤ r(Na+ ) ﹤ r(F - ) ﹤ r
(O2-) • 3.核电荷数相同时，核外电子越多，半径越大，反
练习：a、b、c、d为短周期元素，a原子中只有1
个电子，b2-和c+的电子层结构相同，d与b同族。
则下列叙述错误的是（ A ）
A. a与其他三种元素形成的二元化合物均为+1 B. b与其他三种元素均可形成至少两种二元化合物 C. c的原子半径是这些元素中最大的 D. d与a形成的化合物的水溶液呈弱酸性
P14 5 P16 4 P17 5
(19年理综全国Ⅱ卷）今年是门捷列夫发现元素周期律150周年 。下表是元素周期表的一部分，W、X、Y、Z为短周期主族元 素，WX B．常温常压下，Y单质为固态 C．气态氢化物热稳定性：Z<W D．X的最高价氧化物的水化物是强碱
之越小。
例：r(Fe3+) ﹤r(Fe2+) ﹤r(Fe) r(Br) ﹤r(Br -)
同一周期的主族元素，金属形成的简单阳离子与 上一周期稀有气体原子结构相同，非金属形成的简 单阴离子与同一周期稀有气体原子结构相同。
因此，当一些简单阴、阳离子电子层结构排布相 同时，则阳离子的元素比阴离子的元素原子序数大， 且在其的下一周期。 例如：O2- 、F-、 Na+、 Mg2+ 、 Al3+与Ne原子结 构相同
【知识解析】微粒半径大小的比较
微粒半径大小的比较1 同周期元素的原子半径、最高价阳离子半径、最低价阴离子半径：随着核电荷数增多，半径依次减小（稀有气体元素除外）以第三周期元素为例进行分析。
原子半径：r（Na）＞r（Mg）＞r（Al）＞r（Si）＞r（P）＞r（S）＞r（Cl）；最高价阳离子半径：r（Na＋）＞r（Mg2＋）＞r（Al3＋）；最低价阴离子半径：r（P3－）＞r（S2－）＞r（Cl－）。
注意同周期非金属元素形成的阴离子半径大于金属元素形成的阳离子半径，如r（Na＋）＜r（Cl －）。
2 同主族元素的原子半径、相同价态阳离子半径或阴离子半径：随着电子层数增多，半径依次增大第ⅠA族原子半径：r（Li）＜r（Na）＜r（K）＜r（Rb）＜r（Cs）；第ⅠA族离子半径：r（Li＋）＜r（Na＋）＜r（K＋）＜r（Rb＋）＜r（Cs＋）；第ⅦA族离子半径：r（F－）＜r（Cl－）＜r（Br－）＜r（I－）。
3 核外电子排布相同即具有相同电子层结构的微粒，随着核电荷数增多，半径依次减小与He电子层结构相同的微粒：r（H－）＞r（Li＋）＞r（Be2＋）；与Ne电子层结构相同的微粒：r（O2－）＞r（F－）＞r（Na＋）＞r（Mg2＋）＞r（Al3＋）；与Ar电子层结构相同的微粒：r（S2－）＞r（Cl－）＞r（K＋）＞r（Ca2＋）。
注意该规律可总结为“序小径大，阴前阳后”。
4 同种元素形成的微粒半径：阳离子＜中性原子＜阴离子，且阳离子价态越高，半径越小如r（Fe3＋）＜r（Fe2＋）＜r（Fe），r（Cl）＜r（Cl－），r（H＋）＜r（H）＜r（H－）。
5 电子层结构和所带电荷数都不同的微粒，一般要找参照物进行比较如比较Al3＋和S2－半径的大小，可用O2－作参照物，因为r（Al3＋）＜r（O2－），r（O2－）＜r （S2－），故r（Al3＋）＜r（S2－）（一般地，能层数多的离子半径也大）。
典例详析例3－16短周期元素X、Y、Z、W、Q在元素周期表中的相对位置如图1－2－7所示。
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。
微粒半径比较方法
微粒半径比较方法
一般是用分光计测量，也可以通过实验的方法测量。
比较两种粒子半径的大小就叫做微粒半径比较。
原理：根据光学中的双缝干涉现象，如果将微粒放在不透明介质中时，由于光线会从一个缝隙射入另外一个缝隙，并且与这两条缝的间距非常近，因此看起来好像是“两束平行的光”，其中有一束入射到两条狭缝之间，那么当它们相遇时，它们相互干涉而产生干涉图样。
因为，这些干涉条纹是沿着直线传播的，所以我们把这种现象叫做光的干涉，简称干涉。
对于同种波长的光，如果两束光具有相同的频率，则干涉图样相似；如果两束光的频率差别很大，则干涉图样完全不同。