A、稀有气体的原子结构是稳定结构，同周期稀有气体的第一电离能最大，同族自上而下第一电离能降低，故Cs元素的第一电离能最小，故A错误；
B、镁原子的3s能级处于全满稳定状态，能量较低，第一电离能比Al元素高，故B错误；
C、稀有气体的原子结构是稳定结构，同周期稀有气体的第一电离能最大，同族自上而下第一电离能降低，故氦元素的第一电离能最大，故C错误；
D、因为氮、氧、氟的原子半径小，电负性值大，与氢形成的共价键极性强，所以容易形成氢键，故D正确；
故选D．
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