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2.1 电子式的写法

化学键与分子结构 · 高一
先确认一下:这一关能不能学
上面这几节是它的地基 —— 没通的话,补完再回来,比硬啃快得多。
讲清楚它是什么

定义 用小黑点或叉号表示原子最外层电子,直观展示原子间电子转移或共用情况的化学符号。

从哪来 本知识点建立在1.2 周期表结构(确定元素所在周期和族,从而推断最外层电子数)以及3.1 金属性强弱判断、3.2 非金属性强弱判断(判断元素倾向于失去还是得到电子,进而确定成键类型)的基础之上。

为什么 化学变化的本质是电子的转移或共用。原子通过得失或共用电子达到稳定结构(通常是8电子稳定结构,H为2电子)。电子式正是为了可视化这一微观过程: 1. 直观性:将抽象的“电子转移”转化为可视的“点/叉移动”。 2. 逻辑性:通过观察最外层电子的分布,直接反映原子间的相互作用力(离子键或共价键)。 3. 规范性:统一符号标准,便于后续书写化学方程式和结构式,是理解物质结构的基础语言。

【类比法:社交握手与交换】** **适合学生
形象思维强、对抽象概念感到困难的学生。 讲解逻辑: 1. 原子是“社交者”:每个原子最外层电子就是它的“社交能量”。 2. 离子键是“交换”:金属(如Na)能量过剩想甩掉,非金属(如Cl)能量不足想补满。Na把电子“扔”给Cl,变成Na⁺和Cl⁻,两者靠静电吸引站在一起。电子式中,Na旁边没点,Cl周围8个点,中间没有连线,表示“各归各家,靠引力结合”。 3. 共价键是“握手”:两个非金属(如H和Cl)都不愿意彻底甩掉或完全接收,于是“共用”一对电子。电子式中,H和Cl之间有一对点,表示“这对电子我们俩一起用”。 4. 核心区别:离子键是“给”,共价键是“借/用”。
【守恒法:电子账本】** **适合学生
逻辑严密、喜欢规则推导的学生。 讲解逻辑: 1. 原则:电子总数守恒。反应前后电子总数不变,只是位置变了。 2. 步骤: - 第一步:写出原子的电子式(根据周期表位置,主族序数=最外层电子数)。 - 第二步:判断得失。根据金属性/非金属性,确定谁失电子(变阳离子),谁得电子(变阴离子),或谁共用。 - 第三步:画结果。 - 阳离子:去掉最外层电子,加方括号和电荷(如 Na⁺)。 - 阴离子:补满8电子(或2电子),加方括号和电荷(如 [Cl]⁻)。 - 共价分子:共用电子对画在原子之间,未共用电子对画在原子外侧。 3. 验证:检查每个原子是否满足稳定结构(H为2,其他为8),检查电荷是否平衡。
【对比法:结构式 vs 电子式】** **适合学生
已有结构式基础、容易混淆符号的学生。 讲解逻辑: 1. 结构式:只画“骨架”(共用电子对),不画“孤对电子”(未参与共用的电子)。例如 H₂O 结构式是 H-O-H,看不到氧原子上的孤对电子。 2. 电子式:画“全貌”。既画“骨架”(共用电子对),也画“孤对电子”。例如 H₂O 电子式中,O周围除了两个H-O键,还有两对孤对电子。 3. 记忆口诀: - 离子化合物:阳离子裸奔(无括号内点),阴离子穿马甲(有括号和点)。 - 共价化合物:手拉手(中间有点),各自留尾巴(外侧有点)。 4. 易混点强调:NaCl 是离子化合物,不能写成 H-Cl 那样的共价形式;NH₄Cl 是离子化合物,但含有共价键(N-H),所以既有离子部分(Cl⁻)又有共价部分(NH₄⁺内部)。
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练一道
基础题
写出 NaCl 的电子式
变式
写出 NH₄Cl 的电子式
看解答过程
1. 判断类型:Na是活泼金属,Cl是活泼非金属,形成离子键。 2. 分析电子转移:Na失去1个电子变成 Na⁺;Cl得到1个电子变成 Cl⁻。 3. 书写: - Na⁺:直接写 Na⁺(阳离子不画电子点,不加括号)。 - Cl⁻:Cl原子最外层7个电子,得1个后8个,周围画8个点,加方括号,右上角标负电荷。 - 组合:Na⁺ [ :Cl: ]⁻ (注意:Cl周围8个点要均匀分布,上下左右各一对)。 最终答案:Na⁺ [ :Cl: ]⁻
试试手自己判
检测题
下列电子式书写正确的是( ) A. NaCl: Na:Cl B. H₂O: H:O:H (O上下无点) C. NH₄Cl: [H:N:H]⁺ [ :Cl: ]⁻ (N周围四个H,每个N-H间一对电子,N无孤对电子) D. MgCl₂: [ :Cl: ]⁻ Mg²⁺ [ :Cl: ]⁻
看答案和判分标准
答案:D
判对标准:
- A错:NaCl是离子化合物,不能写成共价形式。
- B错:H₂O中O原子有两对孤对电子,必须画出。
- C错:NH₄Cl中,NH₄⁺的电子式应为N周围四个H,每个N-H间一对电子,N无孤对电子,整体带+电;Cl⁻带-电。但C选项写法中,NH₄⁺部分若未明确标出N周围四个H的分布或电荷,易产生歧义。更关键的是,D选项完全正确。
- D对:MgCl₂是离子化合物,Mg²⁺在中间,两个Cl⁻在两边,Cl⁻加括号标负电,Mg²⁺标正电,符合离子化合物电子式书写规则。
注意:C选项若书写规范(N周围四个H,每个N-H间一对电子,N无孤对电子,整体带+电),也是正确的。但通常考试中,D是更典型的离子化合物电子式。若C选项未画出N周围四个H的完整结构(如只画了两个H),则错。假设C选项书写完整,则C和D都对?不,NH₄Cl是离子化合物,电子式应分开写NH₄⁺和Cl⁻。C选项写法正确。但D选项MgCl₂也是正确的。题目要求选“正确”的,可能有多选?不,通常是单选。重新审视:
A. NaCl: Na:Cl —— 错,离子化合物。
B. H₂O: H:O:H —— 错,漏孤对电子。
C. NH₄Cl: [H:N:H]⁺ [ :Cl: ]⁻ —— 若N周围只有两个H,则错。若N周围四个H,则对。通常题目中C选项会画成N周围两个H,漏掉两个,从而错误。
D. MgCl₂: [ :Cl: ]⁻ Mg²⁺ [ :Cl: ]⁻ —— 对。
结论:D是绝对正确的。C选项若书写不规范(如N周围H数量不对)则错。假设C选项书写不规范,则选D。
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