例谈电子层结构相同离子知识规律的应用
2024-06-30熊健
中学化学 2024年3期
熊健
“电子层结构相同离子”有着内在的知识规律,在此例说其应用。
一、核外电子数的“构同数等”规律
电子层结构相同的离子,核外电子数相等。
例题1 短周期主族元素X、y的简单离子MXe-和NYf-的电子层结构相同,下列关系式不正确的是( )。
A.M+e=N+f B.M-e=N-f
C.M-N=f-e D.N-M=e-f
解答 离子MXe-的核外电子数为M+e,离子NYf-的核外电子数为N+f;应用上述规律可得,M+e=N+f,A项正确,B项不正确;将上式整理可得,M-N=f-e、N-M=e-f,C、D项正确。因此,答案选B项。
二、元素位置的“阴上阳下”规律
电子层结构相同的阴、阳离子所对应元素位于相邻周期,且阴离子所对应元素位于相邻的上一周期,阳离子所对应元素位于相邻的下一周期。
例题2 已知主族元素的4种离子X2+、Y+、M2-、N-具有相同的电子层结构。下列说法正确的是( )。
A.若元素M、N位于第一周期,则元素X、Y位于第二周期
B.若元素M、N位于第二周期,则元素X、Y位于第三周期
C.若元素M、N位于第三周期,则元素X、Y位于第四周期
D.若4种元素均为短周期元素,则X、Y、M、N分别为Mg、Na、O、F
解析 4种离子X2+、Y+、M2-、N-具有相同的电子层结构,应用上述规律可知,若元素M、N位于第二周期,则元素X、Y位于第三周期,B项正确;若元素M、N位于第三周期,则元素X、Y位于第四周期,C项正确;因第一周期只有氢一种主族元素,则元素M、N不可能位于第一周期,A项错误;若4种元素均为短周期元素,则M、N为第二周期元素,X、Y为第三周期元素,即X、Y、M、N分别为Mg、Na、O、F,D项正确。因此,答案选A项。