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一、等电子微粒
1919年,langmuir提出,电子数相同、原子数相同的分子,互称为等电子体。以后又发展成具有相同价电子(最外层电子)数和相同原子数的分子和离子也称等电子体。等电子体的结构(构型)相同。
1、中学化学中常见的等电子体(以价电子数计算)
(1)二原子10电子:N2、CO、CN-,C22-(均存在共价叁键)
(2)三原子16电子:CO2、N2O、SCN-(直线型)
(3)三原子18电子:O3、NO2-、SO2(折线型)
(4)四原子24电子:NO3-、CO32-、BO33-、BF3、SO3(平面三角型)
(5)四原子26电子:ClO3-、SO32-、BrO3-、IO3-(三角锥型)
(6)五原子32电子:ClO4-、SO42-、PO43-、SiO44-、SiF4(四面体构型)
2、中学化学中常见“等电子微粒”(以电子数计算)
(1)2电子:H2←H-←He→Li+→Be2+
(2)10电子:CH4←C4-←N3-( NH4+、NH3、NH2-)←O2-(OH-、H3O+、H2O )←F-(HF)←Ne→Na+→Mg2+→Al3+
(3)18电子:
①SiH4←Si4-←P3-(PH3 )←S2-( HS- 、H2S )←Cl-(HCl)←Ar→ K+→Ca2+
②9加9策略:CH3-CH3,CH3-NH2,CH3-OH,CH3-F,NH2-OH,HO-OH,F-F,NH2-NH2
加减法策略:H2O2→HO2-→O22-
(4)14电子:N2,CO,C2H2,Si,HCN,C22-,CN-等
二、等电子微粒之间的反应
1.10电子微粒间的反应
OH-+H3O+=2H2O
NH2-+NH4+=2NH3↑
NH4++OH- = NH3↑+H2O
NH3+HF=NH4++F-
NH3+H3O+=NH4++H2O
NH2-+H3O+=NH3↑+H2O
Mg2++2OH-=Mg(OH)2↓
Al3++3OH-=Al(OH)3↓
Al3++4OH-=AlO2-+2H2O
2.10电子与14电子和18电子间的反应
2F2+2H2O=4HF+O2
C2H2+H2O =CH3CHO
CO+H2O =CO2+H2
H2S+OH-=HS-+H2O
HS-+OH-=S2-+H2O
H2S+2OH-=S2-+2H2O
S2-+H2O= HS-+OH-
NH3+H2S=NH4HS+H2O
2NH3+H2S=(NH4)2S+H2O
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