電子式書寫技巧

在化學反應中，一般是原子的最外層電子數目發生變化。為了簡便起見，化學中常在元素符號周圍用小黑點“#8226; ”或小叉“×”來表示元素原子的最外層電子，相應的式子叫做電子式。電子式可體現其構成元素之間的結合方式，也決定著該物質的化學性質，有時還可以通過電子式推導簡單粒子的空間結構。電子式是近幾年高考的考查熱點，但由于現行高中教材(人教版)中未涉及電子亞層、電子軌道等理論知識，學生難以較系統理解微粒最外層電子的排布，而只能靠記憶、知識積累來處理這一類問題，錯誤率較高，如將氧原

子的電子式寫成(正確應為)。

錯誤原因歸納起來有以下幾類:第一，微粒中原子或離

子的排列順序錯誤。例如HClO的電子式寫成: ;

MgCl2的電子式寫成:。第二，共價鍵的數目

表達錯誤。例如混淆O2和H2O2中氧原子間的共用電子對數目。第三，丟掉原子中的已成對電子。

例如NH3的電子式寫成:

針對以上錯誤，本人總結出以下幾點電子式書寫的技巧。

一、根據“異性相吸、電荷交叉”原則，讓原(離)子快樂排隊

“異性相吸、電荷交叉”是指在書寫電子式時讓微粒中帶(部分)正電荷的離(原)子與帶負電荷的離(原)子交錯排列。如次氯酸的分子式常被約定俗成為HClO，但根據H、Cl、O三個原子的氧化性(或電負性)差異可知該分子中H、Cl帶部分正電荷，O帶部分負電荷，因此HClO的電子式應

為: 。對于離子化合物Mg3N2，先可判斷出式中

Mg為+2價，N為-3價，根據“異性相吸、電荷交叉”的規

律其電子式為:。

所有的離子化合物幾乎都適用此規律，運用時大家首先要能夠正確判斷化學式含有的微粒種類和它們電荷的正負。如MgCl2由Mg2+和Cl-以1∶2的比例構成，Na2O2由Na+和O22-以2∶1的比例構成。而對于共價微粒、只有少數氧化性(電負性)相差很小的非金屬原子形成的共價化合物有例外，例如HCN(其中C為+4價、N為-3價，電子式為 )。高中階段涉及的常見共價微粒(由短周期元素原子形成的共價微粒)的電子式基本都可以采用該規律來解決。

二、根據“8電子結構差量”，揭開共用電子對數目的面紗

具體做法通過以下幾個例子來說明:

1.CO2

根據“異性相吸、電荷交叉”的規律其原子排列順序為OCO，其中O原子的最外層有6個電子，要達到8電子穩定結構還需2個電子，則O、C原子之間需共用兩對電子對，此時C原子的最外層電子已全部被共用，因此CO2電

子式為: 。

2.N2和Na2O2

N2:每個N原子的最外層有5個電子，還需三個電子達到8電子的穩定結構，因此N、N之間共用三對電子對，其

電子式為:。

Na2O2:Na2O2為離子化合物，O22-得到了兩個來自Na的電子，則其最外層共計有14個電子(2×6+2)，這樣平均每個O原子的最外層有7個電子，要達到8電子穩定結構還需1個電子，因此O22-中有一對共用電子對，則Na2O2的電子式

為: 。

此方法對于短周期元素的原子形成的共價微粒中共價鍵數目的計算很有效。

三、利用“等電子體”帶動“家族”亮起來

在2004年江蘇省高考試題化學卷中給出了“等電子體”的概念并有以下引申(第二卷第22題):由短周期元素組成的微粒，只要其原子數相同，各原子最外層電子數之和相同，可互稱為等電子體，它們也具有相似的結構特征。根據此定義，我們可以從一種微粒的電子式推導出上述概念范圍內的等電子體的電子式。如:

掌握了微粒電子式的寫法，就可以快速書寫該微粒的結構式，也可以用電子式來表示微粒的形成過程。對于簡單短周期元素的原子形成的微粒還可以依據其電子式推導其空間結構。

如BF3()中B原子上無孤對電子，此分

子應為平面型，而3個F原子的相互作用力相同，因此BF3的空間結構為平面正三角形。

NH3( )中N原子上有一對孤對電子，相當

于在已形成的平面正三角形上方增加了一對孤對電子。它對N、H鍵的共用電子對有排斥作用，因而該分子應為立體型，而N原子連接3個原子且相同，因此，NH3的空間結構為三角錐形。