化学自习室移动版

前言：有教学研究群中老师提出，电极反应式中的气体和沉淀的符号是否需要标记？这一问题涉及到化学符号－化学用语的四个方面即：分类；每条用语的表征；学生失误分析；复习建议。弄清这四个之后，是否需要标记的问题会不言自明。

化学符号及其组合是化学的学科语言重要组成部分，可分为微粒表征式和微粒变化式两类，它们是学习化学的基础。所以非常重要，特别是表示微粒变化的一系列方程式，是掌握物质化学性质的必由之路，而且还是高考每卷必考内容，占有相当大的权重。本文在微粒表征式一类选电子式，从上述四个方面进行说明，提出学习掌握这部分化学基础知识的方法和步骤。微粒变化一类以离子方程式请见离子反应一文。

一、化学符号－化学用语的分类 。

1、微粒表征式 表征微粒本身，但不表示微粒的变化。如元素符号、电子式等一系列微粒表示式

2、微粒变化式 由微粒的组合来表示微粒或物质的变化。如以化学反应方程式为代表的一系列方程式

二、化学符号的表征(意义)

电子式是由元素符号(表示原子核和内层电子)和小黑点(最外层电子)表示物质微粒结构的一种化学式。其意义在于：微粒原子核、最外层电子数、最外层电子成对情况、键合(共用或离子)、电性和电荷五条。

三、学生失误分析

2010年7.下列各项表达中正确的是

A. Na₂O₂的电子式为

ＮａＮａ

B.106g 的乙醇和丙醇混合液完全燃烧生成的CO₂为112L(标准状况)

C.在氮原子中，质子数为7而中子数不一定为7

D.Cl^－的结构示意图为

本题为选择题，正确答案，为C选项，由于氮元素存在有同位素，因此质子数一定是7，而中子数除7外，还有中子数为8以及其他数目的同位素。a选项涉及电子式，由于过氧化钠是活泼金属与非金属元素形成的化合物，一定是离子化合物，过氧团成为带两个负电荷的阴离子。题目所给没有表现出离子，因此很容易判断该选项叙述错误，不属备选答案。这一知识点在必修2 第一章第三节电子式 。

2015年乙卷一卷27.硼及其化合物在工业上有许多用途。以铁硼矿(主要成分为Mg₂B₂O₅·H₂O和Fe₃O₄，还有少量Fe₂O₃、FeO、CaO、Al₂O₃和SiO₂等)为原料制备硼酸(H₃BO₃)的工艺流程如图所示：

回答下列问题：

第(5)小题要求书写硼氢化钠(NaBH₄)的电子式，题目给出了化学式。因为金属化合物一定是离子化合物，特别活泼金属更是如此。这里硼氢化钠阳离子为钠离子Na^＋，据化合物本身为电中性的原则，剩余部分BH₄应当是负一价的阴离子，应当用[BH₄]^－表示。再分析这一阴离子的内部成键情况。b原子最外层有三个电子，可与3个氢原子形成3个共价单键成为BH₃分子(大学化学讲形成B₂H₆分子，这里不细讲)，可以考虑氢负离子H^－带着一对电子与BH₃分子结合，就像氨分子中氮原子拿出一对电子与质子结合，成为正一价的铵根离子一样，这里是负氢离子带着一对电子与BH₃分子形成负一价的硼氢离子。先明确微粒是分子还是离子，这里是两种离子结合而成的离子化合物。再看化学键类型。现有钠离子与硼氢负离子之间的离子键，硼原子与氢原子之间形成的共价键，还有类似铵根离子中的B原子与负氢离子之间结合的一种化学键。类比氨分子中氮原子和氢离子的结合成为铵根离子，这也是共用一对电子。钠原子失去了最外层的一个电子，就直接用阳离子的离子符号表示；阴离子是原子团，属于一个整体，因此要加中括号。阳离子写在左侧，阴离子写在右侧。除这一思路外，这一小题还有两种解答方法。在确定是由钠离子形成的离子化合物之后，一种方法是根据氢为一价，直接写成四个氢原子都与硼原子以共价单键结合，由于氢原子只有1个电子，硼原子有3个价电子，还需要1个电子才能满足，成为负一价的阴离子；再有一种解法是根据选修3物质结构硼原子最外层有2s和2p共4条轨道，其中3条与氢原子成共价单键，一条空轨道接纳氢负离子的一对电子成为配位键，最终四个键相同，成为四面体型的一价阴离子。这两种解法，本人均不赞同。前一种解法完全是猜想，具有很强的盲目性，后一种解法需要用到选修3原子轨道概念，相对于考试大纲属于超纲。本题难度很大，甚至有人认为超纲。主要错误是⑴

阴离子没有加括号，⑵出现氢负离子⑶阴离子电荷多加了数字1，没有略去1这个数字。

2016年甲卷Ⅱ卷26．(14分)

联氨(又称肼，N₂H₄，无色液体)是一种应用广泛的化工原料，可用作火箭燃料。回答下列问题：

(1)联氨分子的电子式为_______

第(1)题考查分子结构：电子式、化合价。根据n(原子最外层)5个电子，H原子最外层一个电子。两种思路书写肼的电子式。一是借鉴C₂H₆的结构，二是可视为肼是氨分子失去一个氢原子的剩余部分连接。可先写出N₂H₄的结构式，两个氮原子之间共用一对电子，每个氮原子分别与两个氢原子共用一对电子。这样即可确定其电子式。注意肼分子两个氮原子都有一对孤对电子。本小题较2015年乙卷硼氢化钠电子式题目容易，但仍有超过三分之一的考生回答错误，原因是机械记忆，不会迁移运用。

四、复习建议

1、将化学用语即化学符号及其变化作为化学二轮复习的一个专题，配置相应的简单练习分类理解熟悉。山西大学附中自2005年高三开始这样做，2006年就产生明显成效。

2、明确定义并理解意义 教材有明确定义的，要按照教材去理解记忆。教材没有叙述的如电子式等，要学生自己体会写出，学生水平不及的，也要通过讨论(在最初的教学涉及时)由老师写出。

如电子式定义：由元素符号(表示原子核和内层电子)和小黑点(最外层电子)表示物质微粒结构的一种化学图式。电子式意义最多有五条：微粒原子核、最外层电子数、最外层电子成对情况、键合(共用或离子)、电性和电荷五条。

3、适当练习

电子式练习：教材后面就附有相应练习题，如必修2第一章第三节化学键习题要求写出6种物质氯气、氮气水、甲烷、氯化钾、氯化镁的电子式。还应当拓展到过氧化氢、氯化铵、乙炔等三种分子。

离子方程式练习:从复分解反应到简单氧化还原反应、再到复杂氧化还原反应。

所谓适当有4条：先理解、再练习；严格控质量，切记不能超量；难度控制，以单质铜和稀硝酸反应为最大难度；陌生反应必须给出足够信息。

4、总结方法 

总体来讲是从简单到复杂。电子式写法有七步21字：明微粒(分子、原子、离子)、定键型(共用还是得失)、找共用(共用对象、共用电子对数)、外失无(主族金属元素原子全部失去最外层电子成为简单阳离子)、加括号(阴离子加括号是表示得到电子，完全归属；原子团加括号表示多个原子成为一个整体)、同性斥(同种电荷互斥尽可能远离，能量最低)、存在写(不能臆造)21字。更具体的说明见《历年高考真题解析》全国卷 理综化学 光明日报出版社一书，内有22本分册2015年乙卷(Ⅰ卷)分册P₂₀第27题硼氢化钠电子式详解。

赵庆生2020年4月17日于 19:40(美东时间)