阴离子、阳离子与原子间半径大小的比较解析

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+(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+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）O2-，Mg2+，Al3+；（3）Ca，Ba，Ca2+ ； （4）Cl-，F，

F- ； （5）Si，Pb ，Sn。 2、已知An、B(n1)、C、D(n1)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>A B、A>B>C>D C、D>C>A>B D、A>B>D>C

3、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、K

5、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）NaBr

6、.按粒子的半径从小到大顺序排列的是( )

＋＋＋

A.Cｌ、S、P B.N、O、F C.Al3、Mｇ2、Nａ D.K、Nａ、Lｉ

7、下列各组微粒的半径比较，正确的是（ ）

FF>Ne A、①③ B、②③⑤ C、③④ D、①④⑤

8．下列比较中错误的是：

A．原子半径Al＞Mg B．离子半径Mg2+＞Al3+

C．密度Al＞Mg D．溶解性 MgCO3＞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。 2、C

3、从小到大是（1）F、Cl、Br、I （2）Li + 、Na + 、K + （3）、Cl - 、S 2-

n（4）K + 、Ca 2+、 （5）S、 S 2-、 （6）Ca 2+、Ca （7）Fe 3+ 、Fe 2+ 4、A 5、B 6、AC 7、D 8、A、D

离子与化合价关系，常见离子的符号及其颜色

一、

离子与化合价的关系（离子所带电荷数与化合价数值相等，其正负与化合价正

负对应。）

1、化合价

元素化合价是元素的原子之间形成化合物时表现出来的一种性质，用来表示原子之间化合的数目。 化合价的表示方法

通常在元素符号或原子团（作为整体参加反应的原子集团）的正上方用＋n或—n表示。例如：

在离子化合物里，元素的化合价的数值，就是这种元素的一个原子得失电子的数目。如钾、钠在反应中都只失1个电子为+1价，镁失2个电子为+2价。氯在形成离子化合物时，易得1个电子为-1价，氧在形成离子化合物时易得2个电子为-2价。

在共价化合物里，元素化合价的数值，就是这种元素的一个原子跟其它元素的原子形成共用电子对的数目。如在CO2中碳为+4价，氧为 -2价；在次氯酸(HClO)中的氯为+1价，氢为+1价，氧为-2价等。

标化合价时，必须先写“+”或“-”号，再写价的数值，并标在元素符号的正上方。如

2、离子是带有电荷的原子或原子团。

离子符号的写法要与化合价的写法严格区分开。写离子符号时，必须先写离子所带电荷的数值，后写“+”号或“-”号。如Ca2+、Al3+、

等。

等。

在离子化合物中，元素的化合价与离子带的电荷数是相同的，但必须注意写法的不同。

电荷离子的写法是，钙离子Ca2+，硫离子S2-。另外，写离子电荷时，

整个原子团不分开，标的是原子团带的电荷数，如硫酸根，铵根。

而标化合价时，要把原子团中的每种元素的化合价都标出来，如硫酸

简单阳离子带电荷数与元素正化合价数值相同。如钠离子Na+、镁离子Mg2+、铝离子Al3+与其三种元素的化合价钠+1价，镁+2价，铝+3价的数值相同。简单阴离子带电荷数值也与元素负化合价数值相同。如氯离子Cl-、硫离子S2-与其元素负化合价-1价、-2价数值相同。

3、化合价与离子符号的书写有一定区别与联系，如下表所示。 表示方法 化合价 离 子 用＋1，＋2，－1，－2……用＋，2＋，－，2－……表示，标表示，标在元素符号正上方（“1”不省） 在元素符号右上角（“1”不标出） 实 例 Na、Mg2、Al3、Cl、OH、 ＋＋＋－－SO42 －联 系 二、

同种元素（或原子团）的化合价和离子的电荷，通常数值相等，位置不同，正负号写法不同 离子的符号和常见离子的颜色

1、 离子符号

当原子得到或失去电子后，就形成了带电荷的微粒，即离子。离子符号是用来表示离子的化学符号。离子符号表示式Xn+或Xn-，X表示元素符号或原子团的化学式，X右上角的“+”或“-”表示离子带的是正电荷还是负电荷，“n”表示带n个单位的电荷（其中“1”可略写）。例如，钠离子Na+，镁离子Mg2+，氯离子Cl-，硫离子S2-。Al3+表示1个带3个单位正电荷的铝离子；3SO42-表示3个带两个单位负电荷的硫酸根离子；[Cu(NH3)4]2+表示1个带两个单位正电荷的四氨合铜离子。

此外，离子还可以是带电的原子团，如氢氧根离子OH-，硫酸根离子SO42-，铵根离子NH4+等。

在前20号元素中电子结构相同的离子有： 0电子：H+

2电子：Li+、Be2+

10电子：O2-、F-、Na+、Mg2+、Al3+ 18电子：S2-、Cl-、K+、Ca2+

2、 有色的离子

有一些离子是有颜色的，常见水溶液中的离子的颜色 许多离子的颜色可作为鉴识参考：绿 MnO42- 、天蓝 Cu2+ 、红 Fe(CN)63- 、橙 Cr2O72- 、紫 MnO4- 、绿 Ni2+ 、血红 FeSCN2+ 、黄 CrO42- 、淡红 Mn2+ 、黄 Co2+、淡紅 Mn2+、黃 Fe3+ 练习：

1、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的小 B、X的原子的最外层电子数比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

2、X、Y、Z和R分别代表四种元素，如果四种aXm+、 bYn+ 、 cZn-、 dRm-离子的电子层结构相同(a、b、c、d为元素的原子序数)，则下列关系正确的是 A、a-c = m-n B、a-b = n-m C、c-d = m+n D、b-d = n+m

3、在ＰＨ＝１的无色溶液中，能在溶液中大量共存的离子组是： Ａ：Na+ 、K+、S2－、Cl－

Ｂ：Mg2+ 、Al3+、SO42－、Cl－ Ｃ：Na+ 、K+、AlO2－、NO3－ Ｄ：Na+ 、K+、SO42－、ClO－

4、在无色透明的溶液中，能大量共存的离子组是： Ａ：MnO4－、Cl－、NO3－、Na+ Ｂ：Cu2+、Al3+、SO42－、Cl－

Ｃ：H+ 、K+ 、CH3COO－、SO42－ Ｄ：K+ 、Mg2+ 、SO42- 、Cl－

5、在强酸性溶液中能大量存在，并且溶液为无色透明的离子组是 [ ]

答案

1、C、D 2、D 3、B 4、D 5、A，B