内容发布更新时间 : 2025/8/26 17:46:48星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。
减小,但同周期阴离子半径大于同周期的阳离子半径。例如r(P3-)>r(S2-)>r(Cl-)>c(Na+)>c(Mg2+)>c(Al3+)。 2.电子层数越多,原子半径一定越大吗? 提示 不一定。例如r(Li)>r(Cl)。 【点拨提升】
判断微粒半径大小的规律
(1)同周期,从左到右,原子半径依次减小。
(2)同主族,从上到下,原子或同价态离子半径均增大。
(3)阳离子半径小于对应的原子半径,阴离子半径大于对应的原子半径,如r(Na+)<r(Na),r(S)<r(S2-)。
(4)电子层结构相同的离子,随核电荷数增大,离子半径减小,如r(S2-)>r(Cl-)>r(K+)>r(Ca2+)。
(5)不同价态的同种元素的离子,核外电子多的半径大,如r(Fe2+)>r(Fe3
+
),r(Cu+)>r(Cu2+)。
即按“三看”规律来比较微粒半径的大小(一般情况)
“一看”电子层数:当电子层数不同时,电子层越多,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。
【典题例证1】 具有下列核外电子排布式的原子,其半径最大的是( ) A.1s22s22p3 C.1s22s22p63s23p1
B.1s22s22p1 D.1s22s22p63s23p4
解析 根据原子的核外电子排布式可知,A项中原子为氮(N),B项中原子为硼(B),C项中原子为铝(Al),D项中原子为硫(S)。根据原子半径变化规律可知,r(B)>r(N)、r(Al)>r(S)、r(Al)>r(B),故Al原子半径最大。 答案 C
【学以致用1】 下列各组微粒半径的比较正确的是( )
①Cl<Cl-<Br- ②F-<Mg2+<Al3+ ③Ca2+<Ca<Ba ④S2-<Se2-<Br-
A.①和③ C.③和④
B.①和② D.①和④
解析 同种元素:阳离子半径<原子半径,原子半径<阴离子半径,则半径:Cl<Cl-,Ca2+<Ca。①Cl-、Br-的最外层电子数相同,电子层数增多,所以离子半径:Cl-<Br-,①正确;②Al3+、Mg2+、F-的核外电子排布相同,核电荷数依次减小,则离子半径:Al3+<Mg2+<F-②错误;③Ca、Ba的最外层电子数相同,电子层数依次增多,则半径:Ca<Ba,③正确;半径应为Se2->Br-,④错误。 答案 A
探究二 电离能规律及其应用 【探究讨论】
1.下表是第二周期元素的第一电离能数据: 元素 第一电离能(kJ/mol) (1)将上表数据,分别以原子序数和电离能为横、纵坐标画一草图。 (2)讨论Li~Ne电离能变化的总趋势。 (3)试从电子排布解释该图中两处反常现象。
提示 (1)从Li到Ne电离能变化的总趋势草图如下图。
502.3 899.5 800.6 1 086.4 1 402.3 1 314.0 1 681.0 2 038 Li Be B C N O F Ne
(2)Li~Ne电离能变化的总趋势为逐渐增大。 (3)电离能大小反常的是Be、N。Be的2s能级有2个电子,为全充满的稳定结构,所以第一电离能是Be比B大。N的2p能级有3个电子,为半充满的较稳定结构,所以第一电离能是N比O大。
2.Mn、Fe均为第四周期过渡元素,两元素的部分电离能数据列于下表:
元素 I1 电离能/kJ·mol-1 I2 I3 回答下列问题:
Mn元素价电子层的电子排布式为 ,比较两元素的I2、I3可知,气态Mn2
+
Mn 717 1 509 3 248 Fe 759 1 561 2 957 再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难,对此