多原子离子对照表
一张表整理了所有常见的多原子离子 — 名称、化学式和电荷,从1+价阳离子到3−价阴离子分组排列,并附有直达摩尔质量计算器、化学方程式配平器和化学计量计算器的一键链接,让你查到离子后立即用于计算。
阳离子(正离子)
| 名称 | 化学式 | 电荷 |
|---|---|---|
| Ammonium | NH₄⁺ | 1+ |
| Hydronium | H₃O⁺ | 1+ |
| Mercury(I) (dimercury) | Hg₂²⁺ | 2+ |
电荷为1−的阴离子
| 名称 | 化学式 | 电荷 |
|---|---|---|
| Hydroxide | OH⁻ | 1− |
| Nitrate | NO₃⁻ | 1− |
| Nitrite | NO₂⁻ | 1− |
| Hydrogen carbonate (bicarbonate) | HCO₃⁻ | 1− |
| Acetate (ethanoate) | CH₃COO⁻ | 1− |
| Cyanide | CN⁻ | 1− |
| Permanganate | MnO₄⁻ | 1− |
| Hypochlorite | ClO⁻ | 1− |
| Chlorite | ClO₂⁻ | 1− |
| Chlorate | ClO₃⁻ | 1− |
| Perchlorate | ClO₄⁻ | 1− |
| Hydrogen sulfate (bisulfate) | HSO₄⁻ | 1− |
| Dihydrogen phosphate | H₂PO₄⁻ | 1− |
| Thiocyanate | SCN⁻ | 1− |
电荷为2−的阴离子
| 名称 | 化学式 | 电荷 |
|---|---|---|
| Carbonate | CO₃²⁻ | 2− |
| Sulfate | SO₄²⁻ | 2− |
| Sulfite | SO₃²⁻ | 2− |
| Chromate | CrO₄²⁻ | 2− |
| Dichromate | Cr₂O₇²⁻ | 2− |
| Peroxide | O₂²⁻ | 2− |
| Oxalate | C₂O₄²⁻ | 2− |
| Silicate | SiO₃²⁻ | 2− |
| Hydrogen phosphate | HPO₄²⁻ | 2− |
| Thiosulfate | S₂O₃²⁻ | 2− |
电荷为3−的阴离子
| 名称 | 化学式 | 电荷 |
|---|---|---|
| Phosphate | PO₄³⁻ | 3− |
| Phosphite | PO₃³⁻ | 3− |
| Borate | BO₃³⁻ | 3− |
| Arsenate | AsO₄³⁻ | 3− |
以下是普通化学中使用的标准多原子离子。每个化学式的电荷等于其所有原子形式电荷之和 —— 例如硫酸根SO₄²⁻带2−电荷,是因为整个离子中电子比质子多出2个。✓
阳离子(正离子)
| 名称 | 化学式 | 电荷 |
|---|---|---|
| Ammonium | NH₄⁺ | 1+ |
| Hydronium | H₃O⁺ | 1+ |
| Mercury(I) (dimercury) | Hg₂²⁺ | 2+ |
电荷为1−的阴离子
| 名称 | 化学式 | 电荷 |
|---|---|---|
| Hydroxide | OH⁻ | 1− |
| Nitrate | NO₃⁻ | 1− |
| Nitrite | NO₂⁻ | 1− |
| Hydrogen carbonate (bicarbonate) | HCO₃⁻ | 1− |
| Acetate (ethanoate) | CH₃COO⁻ | 1− |
| Cyanide | CN⁻ | 1− |
| Permanganate | MnO₄⁻ | 1− |
| Hypochlorite | ClO⁻ | 1− |
| Chlorite | ClO₂⁻ | 1− |
| Chlorate | ClO₃⁻ | 1− |
| Perchlorate | ClO₄⁻ | 1− |
| Hydrogen sulfate (bisulfate) | HSO₄⁻ | 1− |
| Dihydrogen phosphate | H₂PO₄⁻ | 1− |
| Thiocyanate | SCN⁻ | 1− |
电荷为2−的阴离子
| 名称 | 化学式 | 电荷 |
|---|---|---|
| Carbonate | CO₃²⁻ | 2− |
| Sulfate | SO₄²⁻ | 2− |
| Sulfite | SO₃²⁻ | 2− |
| Chromate | CrO₄²⁻ | 2− |
| Dichromate | Cr₂O₇²⁻ | 2− |
| Peroxide | O₂²⁻ | 2− |
| Oxalate | C₂O₄²⁻ | 2− |
| Silicate | SiO₃²⁻ | 2− |
| Hydrogen phosphate | HPO₄²⁻ | 2− |
| Thiosulfate | S₂O₃²⁻ | 2− |
电荷为3−的阴离子
| 名称 | 化学式 | 电荷 |
|---|---|---|
| Phosphate | PO₄³⁻ | 3− |
| Phosphite | PO₃³⁻ | 3− |
| Borate | BO₃³⁻ | 3− |
| Arsenate | AsO₄³⁻ | 3− |
关于多原子离子对照表
多原子离子是由若干原子以共价键结合、整体带电的原子团,它们在与其他离子结合形成化合物时表现为一个整体 —— 硫酸铜(CuSO₄)中的硫酸根,是作为一个完整的SO₄²⁻基团运动和反应的,而不是分离的硫原子和氧原子。这张表整理了学生需要记住的多原子离子,按电荷分组:三个常见阳离子(铵根NH₄⁺、水合氢离子H₃O⁺、汞(I)二聚体Hg₂²⁺)、十四个最常见的1−价阴离子(氢氧根、硝酸根、亚硝酸根、碳酸氢根、乙酸根、氰根、高锰酸根、从次氯酸根到高氯酸根的四种氯的含氧酸根、硫酸氢根、磷酸二氢根和硫氰酸根)、十个常见的2−价阴离子(碳酸根、硫酸根、亚硫酸根、铬酸根、重铬酸根、过氧根、草酸根、硅酸根、磷酸氢根和硫代硫酸根),以及四个常见的3−价阴离子(磷酸根、亚磷酸根、硼酸根和砷酸根)。每个化学式都以清晰的Unicode符号书写 —— 不使用图片 —— 因此可以完整地复制到笔记中,也便于辅助技术和人工智能读取。这个页面与静态PDF的不同之处在于它与UnitConv的互动计算器相连接:拿到化学式后,点击“计算摩尔质量”即可求出其质量,点击“配平化学方程式”即可写出含有该离子的反应式,或点击“化学计量计算器”计算反应涉及的量。这些离子的资料来源包括维基百科“多原子离子”词条和LibreTexts Chemistry。可以把它当作作业参考、考前复习清单,或命名离子化合物时的快速查询工具。
如何使用这张对照表
- 1 在分组卡片中找到所需离子 —— 先看阳离子,再看1−、2−、3−价阴离子。
- 2 直接读取其化学式和电荷,或用它们写出离子化合物的化学式(电荷之和必须为零)。
- 3 点击“计算摩尔质量”“配平化学方程式”或“化学计量计算器”,打开互动工具,在实际题目中运用该离子。
多原子离子的名称与电荷是如何确定的
大多数多原子离子系列都遵循一种命名模式,围绕一个中心原子和数量不等的氧原子展开。同一系列中,“-酸根”离子是更常见的基准形式(硝酸根NO₃⁻、硫酸根SO₄²⁻、磷酸根PO₄³⁻),而“亚-酸根”离子在相同电荷下少一个氧原子(亚硝酸根NO₂⁻、亚硫酸根SO₃²⁻、亚磷酸根PO₃³⁻)—— 因此记住“-酸根”离子及其电荷,就能顺带推出对应的“亚-酸根”离子。氯的含氧酸根把这一模式发挥到极致,在电荷始终为1−的前提下,用前缀和后缀区分出四个层级:次氯酸根ClO⁻(一个氧)、亚氯酸根ClO₂⁻(两个)、氯酸根ClO₃⁻(三个,即“-酸根”基准)和高氯酸根ClO₄⁻(四个)—— “次-”表示比“亚-”少,“高-”表示比“-酸根”多。给阴离子加一个氢,电荷恰好减少1,名称上加“氢”字(俗称“酸式”):碳酸根CO₃²⁻变成碳酸氢根HCO₃⁻,硫酸根SO₄²⁻变成硫酸氢根HSO₄⁻。多原子离子的总电荷,就是其中所有原子形式电荷(或氧化态)之和 —— 以铵根NH₄⁺为例,氮通常的氧化态−3与四个各为+1的氢结合,净电荷为+1;以重铬酸根Cr₂O₇²⁻为例,由七个氧桥连的两个铬(VI)中心,净电荷同样是2−,与单个铬酸根CrO₄²⁻相同。
常见问题
什么是多原子离子?
多原子离子是由两个或更多原子以共价键结合而带电的粒子,例如硫酸根(SO₄²⁻)或铵根(NH₄⁺)。与单原子离子(如Na⁺或Cl⁻这样带电的单个原子)不同,多原子离子在参与反应或与其他离子结合时,始终保持其原子团完整 —— 在形成离子化合物时,它作为一个整体发挥作用。
硫酸根的化学式是什么?
硫酸根是SO₄²⁻ —— 一个硫原子与四个氧原子结合,整体带2−电荷。它是最常见的多原子阴离子之一,存在于硫酸钙(CaSO₄,即石膏矿物)和硫酸铜(CuSO₄)等化合物中。
硫酸根和亚硫酸根有什么区别?
硫酸根是SO₄²⁻(四个氧),亚硫酸根是SO₃²⁻(三个氧)—— 亚硫酸根少一个氧原子,但电荷同样是2−。这种“-酸根比亚-酸根多一个氧、电荷相同”的规律在大多数多原子离子系列中都成立,包括硝酸根NO₃⁻与亚硝酸根NO₂⁻,以及磷酸根PO₄³⁻与亚磷酸根PO₃³⁻。
如何确定多原子离子的电荷?
多原子离子的电荷等于其所含全部原子氧化态(或形式电荷)之和。对于已知的离子,最快的办法就是记住或查表 —— 本表列出了所有常见离子的电荷。要推导化合物的整体化学式,要记住正负电荷之和必须为零:钙离子(Ca²⁺)与磷酸根(PO₄³⁻)结合时,需要三个钙离子对两个磷酸根离子,得到Ca₃(PO₄)₂,因为3×(+2) + 2×(−3) = 0。
相关工具
在UnitConv上把这些离子用于真正的化学计算:用摩尔质量计算器求出由某个离子组成的化合物的质量,用化学方程式配平器写出并配平含有该离子的反应式,或用化学计量计算器算出反应涉及的产物或反应物的量。