第 2 章 · 化合价变化与电子转移

电子守恒核算器

铜失去的电子数必须与铁离子得到的电子数相等。先按“变价幅度 × 参与原子数”各算一遍,再看两边是否对得上。

2Fe3++Cu2Fe2++Cu2+

这 2 个电子从哪里来?

先别急着背“电子守恒”。只要盯住化合价:升高的一方失电子,降低的一方得电子。滑块和输入框是待检验的数据;改变数值不会改变上方给定反应。先核对变价幅度,再核对电子数。

电子数 = |化合价变化| × 原子数

铜:失电子一侧

化合价升高 → 失电子

Cu⁰ → Cu²⁺,电子从这里送出。

2
调节铜原子化合价变化的绝对值

Cu 失 e⁻:2 × 1 = 2

铁离子:得电子一侧

化合价降低 → 得电子

Fe³⁺ → Fe²⁺,电子在这里签收。

1
调节每个铁离子化合价变化的绝对值

Fe³⁺ 得 e⁻:1 × 2 = 2

电子得失核对

对账成功:失 2 e⁻,得 2 e⁻。

总转移电子数为 2;从任意一侧读出即可。


歧化挑战

同一种元素,也能同时升价和降价

氯气里的氯原子起点都是 0 价,却在生成物中走向两条相反的路线。请分别判断 HCl 和 HClO 中的氯,是失电子还是得电子。

Cl2 + H2O ⇌ HCl + HClO

路线 A:HCl 中的 Cl

0 价 → −1 价,变化幅度为 1;这里有 1 个 Cl 原子。

路线 B:HClO 中的 Cl

0 价 → +1 价,变化幅度为 1;这里也有 1 个 Cl 原子。

先作判断。同一批 Cl₂ 中,两个 Cl 原子的化合价会“分叉”:一个降低,一个升高。