与稀有气体电子层结构相同的离子(以下简称为“稀型离子”)是物质结构与元素周期律中的一个重要概念，围绕稀型离子的问题是高考题的一类常考题型。特别是氖型和氩型离子，它们是解决一类物质结构和周期律问题的纽带，忽略了它就无法解题。

    一、同一种稀型离子的规律

    1．具有与某一种稀有气体元素原子相同的电子层结构；

    2．阳离子的对应的元素位于该稀有气体元素的下一周期，阴离子所对应的元素与该稀有气体元素同一周期；

    3．随原子序数(或核电荷数、或离子电荷数)的递增，离子半径逐渐减小；

    4．同种稀型离子所对应的两种元素的原子序数之差为：“同号相减，异号相加”。或“负变正，正变负，数字相加就算数。”

       常用的稀型离子有氖型和氩型离子。

       氖型离子：原子核外为10电子，包括N^3-、O^2－ 、F^－、Na⁺、Mg²⁺、Al³⁺。

       氩型离子：原子核外为18电子，P^3－、S^2－、Cl^－、K⁺、Ca²⁺。

       有关稀型离子的题型有：(1) 稀型离子的判断，(2) 稀型离子的有关计算，(3) 比较某种量(如原子序数、原子半径等)大小，(4) 确定物质的化学式。

    例1：X、Y是第二或第三周期的同周期元素，它们可以形成离子化合物X_mY_n，且离子均具有稀有气体的电子层结构，若X的原子序数为a，则Y的原子序数可能是        (     )

    A. a＋8－(m＋n)                     B. a＋16－m－n

    C. a－m－n                          D. a－8＋(m＋n)

       解析：由题意知，X形成阳离子，Y形成阴离子。若X、Y同为第2周期元素，X形成的阳离子为He型离子，Y形成阴离子为Ne型离子，现假定与X同族的第3周期元素Z，则Z形成的阳离子就是与Y形成的阴离子相同的稀型离子。若设Y和Z的原子序数分别为b和c，按照规律4可得：c―b＝m＋n，c＝a＋8，故b＝c―(m＋n)＝a＋8―(m＋n)。同理，当X、Y同为第3周期元素时，也可采用此法得出相同的式子，故应选A。

例2：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(MCE96 )                                                           (     )

    A. X的原子序数比Y的小             B. X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

       解析：X元素的阳离子和Y元素的阴离子同属于氩型离子，且X元素位于Y元素的下一周期，故X的原子序数比Y的大；由于多一个电子层，故X的原子半径比Y的大。X为右边的非金属元素，Y为左边的金属元素，故X原子的最外层电子数比Y的少，且X元素的最高正价比Y的小。故应选CD。

       例3：由X、Y两种元素形成的XY₂型化合物，已知XY₂中共有38个电子，若XY₂是离子化合物时，其化学式为         ；若XY₂是共价化合物时，其化学式为        。

       解析：已知化合物的电子数确定离子化合物，可用原子数去除电子数，其所得的电子数为某一稀有气体原子的电子数时，即阴、阳离子皆为该稀型离子。若所得商值不是某一稀有气体原子的电子数时，但接近于某一稀有气体原子的电子数，则阴、阳离子为比该稀有气体大1和小1的两种稀有气体原子的离子。38除3得12.7，阴、阳离子不可能为Ne型离子，而应由He型离子和Ar型离子组成，故可能有两种答案：BeCl₂和CaF₂。对于共价化合物，则根据分子通式找出符合于此式的熟悉物质，再根据电子数确定具体物质，答案为CS₂。

       下列问题供练习：

1．下列离子的电子层结构相同的一组是   (     )

    A. O^2－、F^－、Na⁺、Mg²⁺            B. Na⁺、Mg²⁺、S^2－、Cl^－

    C. F^－、Cl^－、Br^－、I^－               D. Na⁺、Mg²⁺、K⁺、Ca²⁺

       2．X元素的最高正价和负价绝对值的差为6，Y元素和X元素原子的次外层上都有8个电子，X和Y形成的化合物在水溶液中能电离出电子层结构相同的离子，则X和Y形成的化合物是(     )

       A. NaF                  B. K₂S                     C. KBr                      D. CaCl₂

3．X、Y、Z和R分别代表四种元素。如果_aX^m+、_bYⁿ⁺、_cZ^n-、_dR^m-四种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(MCE97)            (     )

    A. a－c＝m－n      B. a－b＝n－m       C. c－d＝m＋n      D. b－d＝n＋m

    4．短周期元素M和N的离子M²⁺和N^2-具有相同电子层结构，则下列说法正确的是(上海高考97 )            (     )

    A. M²⁺的离子半径比N^2- 小                 B. M的原子序数比N小

C. M和N原子的电子层数相等             D. M和N原子最外层电子数相等

    5．化学式为XY₂的离子化合物中，各离子的电子层结构相同；1 mol这种化合物里， 共含有54 mol电子.则X的离子结构简图是___________；化合物XY₂的电子式是___________。

答案：1.A  2.D  3.D  4.A    5.  ；