列举10电子微粒、14电子微粒、18电子微粒
第一步,写出10电子微粒(这一点对于学生而言比较熟悉和简单,但写的时候要尽量做到有序思考,如循原子—分子—离子的路径,以元素周期表为依据进行思考等) 电中性:Ne,HF,H2O,NH3,CH4阳离子:Na+,Mg2+,Al3+,NH4+,H3O+阴离子:F-,O2-,N3-,OH-,(NH2-) 第二步,在10电子微粒的基础上写18电子微粒 电中性:(1)Ar,HCl,H2S,PH3,SiH4(与10电子微粒类比) (2)F2,HO-OH,NH2-NH2,CH3-CH3,HOF, CH3-F, CH3-OH(写出F2是一个突破,然后依据元素周期表中相邻元素原子电子数的排布进行类推书写,即-F~-OH ~-NH2~-CH3,然后再进行两两组合,甚至可以写出F—NH2、NH2—OH、CH3NH2等可能的未知物质)阳离子:K+,Ca2+(甚至可以在NH4+的基础上写出PH4+、在NH2-NH2、NH4+及配位键知识的基础上写出N2H5+、N2H62+等)。阴离子:Cl-,S2-,HS-(甚至可以写出P3-,在H2O2基础上写也HO2-、O22-等)。 第三步,归纳写出14电子微粒 电中性:CO,N2,Si,HCN(将N2分子中的1个N原子换成C+H),C2H2(将N2分子中的2个N原子均换成C+H) 阳离子:如NO +(不作要求)
阴离子:如CN-,C22-等等
【例题1】通常情况下,微粒A和微粒B为分子,C和E为阳离子,D为阴离子,它们都含有10个电子;B溶于A后所得的物质可电离出C和D;A、B、E三种微粒反应可得C和一种白沉淀。请回答:
(1)用化学符号表示下列四种微粒:
A:_________;B:_________;C:_________;D:_________;
(2)写出强盗的逻辑A、B、E三种微粒反应的离子方程式:_______________________________。
【解析】根据题意B溶于A后所得的物质可电离出阳离子C和阴离子D,可知A上海船舶研究设计院为H2O,B为NH3,氨气溶于水生成的一水合氨电离出NH4+和OH-。第(2)问具有一定的开放性,一种10电子的阳离子能和氨水反应生成沉淀和NH4+,这种阳离子可以是Mg2+也可以是Al3+。
答案:(1) H2O NH3 NH4+ OH-
(2) Al3+ + 3NH3 + 3H2O === Al(OH)3↓+ 3NH4+
或Mg2+ + 2NH3 + 2H2O === Mg(OH)2↓+ 2NH4+
点拨:常见的“10电子”的微粒有
| 分子 | 离子 |
一核10电子的 | Ne | N3-、O2-、F-、Na+、Mg2+、Al3+ |
二核10电子的 | HF | OH- |
三核10电子的 | H2O | NH2- |
四核10电子的 | NH3 | H3O+ |
五核10电子的 | CH4 | NH4+ |
| | |
【例题2】用A+、B-、C2-、D、E、F、G和H分别表示含有18个电子的八种微粒(离子或分子),请回答:
(杨氏模量数据处理1)用元素符号表示A:_________;B:_________;C:_________。
(2)D是由两种元素组成的双原子分子,其分子式是_________。
(3)E是所有含18个电子的微粒中氧化能力最强的分子,其分子式是_________。
(4)F是由两种元素组成的三原子分子,其分子式是_______;电子式是_________。
(5)G分子中含有4个原子,其分子式是_________。
(6)H分子中含有8个原子,其分子式是_________。
【解析】由A+、B-、C2-是18电子微粒,根据电子数与质子数关系可推断出A、B、C分别是K、Cl、S。其余的18电子的微粒的推断应遵循:①原子序数小于18;②既然是分子故都是非金属元素;③记忆常见的18分子、18离子,如Ar、HCl、H2S、PH3、SiH4、C2H6、K+、Ca2+、Cl-、S2-等。
答案:(1)K+、Cl-、S2-(2)HCl(3)F2(4)H2S(5)PH3、H2O2、NH2F(6)C2H6
点拨:常见“18电子”的微粒
| 分子 | 离子 |
一核18电子的 | Ar | K+、Ca2+、Cl-、S2- |
二核18电子的 | F2、HCl | O22-、HS- |
三核18电子的 | H2S | - |
四核18电子的 | PH3、H2O2、NH2F | - |
五核18电子的 | SiH4、CH3F、NH2OH | - |
六核18电子的 | N2H4、CH3OH | - |
其它微粒 | C2H6、CH3NH2 | N2H5+、N2H6+ |
| | |
【例题3】已知A、B、C、D四种不同的粒子,它们之间存在如图所示的转化关系:
(1)如果A、B、C、D均是10电子的粒子,则C的结构式为________;D的电子式为____________。
(2)如果A为一种金属阳离子,且A、B、D均为10电子粒子,C为30电子粒子。试写出:A与B在溶液中反应生成C和D的离子方程式__________________;C与H+ 反应生成A的离子方程式__________________。
【解析】10电子微粒有多种,如F-、NH3、H2O、OH-、Na+、Mg2+、NH4+、H3O+ 等,能与H+ 结合的有NH3、F-、H2O、OH-等,彼此间相互反应的有OH-与NH4+,NH3与H3O+,F-与H3O+等,依题意,若A为NH4+,则B为OH-,C和D分别为NH3和H2乌兹别克O,其反应方程式为:
NH3 + H+ === NH4+,OH-+ H+ === H2O,NH4+ + OH-=== NH3↑+ H2O。若A为金属离子,C为30电子粒子,可推知A为Mg2+,C为Mg(OH)2,B为H2O,D为H3O+ 。
答案:(1)
(2)Mg2+ + 4H2O Mg(OH)2 + 2H3O+ ,Mg(OH)2 + 2H+ === Mg2+ + 2H2O
点拨:在平时的学习过程中,还应积累一些其它的等电子数的微粒如:“2电子”的微粒:He、H-、Li+、Be2+;“9电子”的微粒:-F、-OH、-NH2、-CH3(取代基);“14电子”的微粒:Si、N2、CO、C2女生我最大H2等。另外还有质子数及核外电子总数均相等的粒子如:(1)Na+、NH4+、H3O+;(2)HS-、Cl-;(3)F-、OH-、NH2-;(4)N2、CO、C2H2等。只有我们平时注意积累,在解这类习题时才会感到得心应手。
另外还有常见的14电子微粒如Si、N2、CO、C2H2、C22-等。还有质子数和核外电子数分别相等的微粒如①Na+、NH4+、H3O+;②HS-、Cl-;③F-、OH-、NH2-;④N2、CO、C2H2等。我们还要特别注意氢原子形成共价分子时最外层电子数为2。
练习1:下列各选项中两种粒子所含电子数不相等的是
A. 羟甲基(-CH2OH)和甲氧基(CH3O-)B. 羟基(-OH)和氢氧根(OH-)
C. 亚硝酸(HNO2)和亚硝酸根(NO2-) D. 硝基(-NO2)和二氧化氮(NO2)
解析:A项中两种基团均为中性基团,含的电子数均为17;B项羟基中含的电子数为9,氢氧根中含的电子数为10;C项中亚硝酸和亚硝酸根中含的电子数均为24;D项中硝基含的电子数和二氧化氮含的电子数均为23。
答案:B
点拨:“根”通常指带有电荷的原子或原子团,如氯离子、氢氧根离子、铵根离子、硫酸根
离子等带电荷的离子,存在于离子晶体或溶液中。“基”是电中性的原子或原子团,如羟基、硝基、甲基等,主要存在于有机物分子中。但这些分子不能电离出“基”,“基”在一定条件下可以发生取代反应。所有有机官能团都属于“基”。
练习2:a、b、c、d、e、f、g为七种由短周期元素构成的微粒,它们都有10个电子,其结构特点如下:
其中b的离子半径大于e的离子半径;d是由极性键构成的四原子极性分子;c与f可形成两个共价型g分子。试写出:
微粒代码 | a | b | c | d | e | f | g |
原子核数 | 单核 | 单核 | 双核 | 多核 | 单核 | 多核 | 多核 |
带电荷数 (单位电荷) | 0 | 1+纪录片 华尔街 | 1- | 0 | 2+ | 1+ | 0 |
| | | | | | | |
(1)a粒子的原子结构示意图___________。
(2)b与e相应元素的最高价氧化物对应水化物的碱性强弱比较为______ > ________(用化学式表示)。
(3)d溶于水的电离方程式______________。
(4)d粒子的电子式__________。
(5)c粒子是____________,f粒子是____________(用化学式表示)。
解析:由常见的10电子微粒我们较易看出:a为Ne原子,b离子为Na+,e为Mg2+,由c与f可形成两个共价型g分子,可知f与g分别为H3O+与H2O。
答案:(1) (2)NaOH Mg(OH)2
(3)NH3 + H2O NH3·H2O NH4+ + OH- (4) (5)OH- H3O+