怎样从离子写出化学式

写出离子化合物正确的化学式是一项入门技能：如果化学式错了，接下来每一道方程式、每一次摩尔计算、每一个反应也都跟着错。好消息是，它归结为一个想法，电荷必须平衡到零，外加一份需要记住的短短离子清单。

这篇指南围绕化学键展开，并直接衔接到摩尔概念、化学式与方程式。

唯一的原则

离子化合物整体上是电中性的。所以当你把带正电的阳离子和带负电的阴离子结合时，正电荷的总量必须恰好抵消负电荷的总量。

氯化钠是 NaCl，因为一个 Na⁺（+1）平衡一个 Cl⁻（−1）。氯化镁是 MgCl₂，因为一个 Mg²⁺（+2）需要两个 Cl⁻（2 × −1）来平衡。

其余的不过是把这条规则干净利落地套上去。

先认识你的离子

不认识常见离子和它们的电荷，就写不出化学式。把这些组背下来；更完整的清单在常见离子与化学式参考页里。

• +1 阳离子： Na⁺、K⁺、Ag⁺、H⁺、NH₄⁺（铵）。
• +2 阳离子： Mg²⁺、Ca²⁺、Ba²⁺、Zn²⁺、Cu²⁺、Fe²⁺、Pb²⁺。
• +3 阳离子： Al³⁺、Fe³⁺。
• −1 阴离子： Cl⁻、Br⁻、I⁻、OH⁻（氢氧根）、NO₃⁻（硝酸根）。
• −2 阴离子： O²⁻、S²⁻、SO₄²⁻（硫酸根）、CO₃²⁻（碳酸根）。
• −3 阴离子： PO₄³⁻（磷酸根）。

注意有些金属会形成不止一种离子。铁可以是 Fe²⁺ 或 Fe³⁺，铜通常是 Cu²⁺。

名称里的罗马数字告诉你是哪一个：铁(II) 指 Fe²⁺，铁(III) 指 Fe³⁺。

交叉法，一步一步来

1. 把阳离子和阴离子连同电荷并排写好，例如 Al³⁺ 和 O²⁻。
2. 把电荷数交叉变成下标：铝的3变成氧的下标，氧的2变成铝的下标，得到 Al₂O₃。
3. 化简下标到最小整数比。Mg²⁺ 与 O²⁻ 交叉得到 Mg₂O₂，化简成 MgO。
4. 当多原子离子的下标为2或以上时，给它加括号。
5. 检查电荷是否平衡：正电荷总量等于负电荷总量。

例题

氯化钠。 Na⁺ 和 Cl⁻ 是 +1 和 −1，各一个：NaCl。

氧化铝。 Al³⁺ 和 O²⁻。

交叉：两个铝、三个氧。Al₂O₃。

检查：2 × (+3) = +6，3 × (−2) = −6。平衡。

氢氧化钙。 Ca²⁺ 和 OH⁻。

你需要两个氢氧根来平衡 +2。因为多原子离子有两个，用括号：Ca(OH)₂。

硫酸铝。 Al³⁺ 和 SO₄²⁻。

交叉：两个铝、三个硫酸根。硫酸根是多原子离子且有三个，所以加括号：Al₂(SO₄)₃。

检查：2 × (+3) = +6，3 × (−2) = −6。平衡。

硫酸铵。 NH₄⁺ 和 SO₄²⁻。

两个铵平衡一个硫酸根，而铵是多原子离子、下标为2，所以：(NH₄)₂SO₄。

硝酸铁(III)。 Fe³⁺ 和 NO₃⁻。

三个硝酸根平衡 +3，而硝酸根是多原子离子：Fe(NO₃)₃。

什么时候用括号，什么时候不用

只有当你需要不止一个多原子离子时，才给它加括号。氢氧化钙是 Ca(OH)₂，但氢氧化钠就是 NaOH，一个氢氧根不需要括号。

碳酸铜(II) 是 CuCO₃，同样不用括号，因为一个碳酸根平衡一个 Cu²⁺。漏掉或放错括号都会改变化学式，所以把它当成答案的一部分，而不是装饰。

一个快速的核对

写完任何化学式后，把电荷加起来。对 Fe₂(SO₄)₃：两个 Fe³⁺ 给 +6，三个 SO₄²⁻ 给 −6，总和为零，正确。

如果你的总和不是零，那下标就错了。这一个核对能在错误蔓延进方程式之前抓住大多数它们。

你可以在离子化合物的形成里看到这些离子结合。

要避免的常见错误

• 忘了金属的可变电荷，题目说铁(III) 却写成 FeCl₂，其实应是 FeCl₃。
• 漏掉括号，把 Ca(OH)₂ 写成没有意义的 CaOH₂。
• 不化简，写 Mg₂O₂ 而不是 MgO。
• 为了凑合而改动离子的电荷；电荷是固定的，改变的只是下标。

练到成为本能

每天从阳离子和阴离子的混合清单里写十道化学式，每次都以电荷核对收尾。等那二十来个常见离子都背熟了，交叉法会让每道化学式变得机械化，从而把你的注意力腾出来应付方程式里更难的部分。

如果离子电荷或括号老是让你失分，那是跟老师很快能解决的事，我们的在线一对一课程以英文进行，每小时RM50起，附一节付费的一小时试课；如果你想让你的化学式对着考试题来练，看看课程怎样进行。