离子是失去或得到电子、因而带电的原子或原子团。金属原子失去最外层电子，形成阳离子；非金属原子得到电子，形成阴离子。 考试要求你用电子排布来解释，而不只是写出电荷。
这项技能是键合与结构的起点，也是之后离子化合物的化学式、熔点和导电性的基础。它承接原子、元素与同位素：中性原子的质子数等于电子数。
形成离子时到底发生了什么？
中性原子的质子数和电子数相同，电荷互相抵消。如果原子失去电子，质子多于电子，粒子带正电；如果得到电子，电子多于质子，粒子带负电。
转移的电子在最外层。主族元素失去或得到适当数量的电子，就能达到最外层排满的状态。正因为这个满层，Na⁺ 和 Cl⁻ 这样的离子比原来的原子更稳定。
解释离子形成的步骤
- 写出原子的电子排布，根据质子数来写。
- 判断转移方向。 金属失去最外层电子；非金属得到足够的电子使最外层排满。
- 写出转移后的新电子排布。
- 计算电荷： 电荷 = 质子数 − 电子数。
- 写出带电荷的离子，例如 Mg²⁺，并说明是哪些电子发生了转移。
例题详解
解释镁和氧如何形成离子，并写出氧化镁的化学式。
镁： 质子数 12，电子排布为 2,8,2。它失去最外层的 2 个电子，变成 2,8。此时有 12 个质子和 10 个电子，电荷为 12 − 10 = 2+。离子是 Mg²⁺。
氧： 质子数 8，电子排布为 2,6。它得到 2 个电子，变成 2,8。此时有 8 个质子和 10 个电子，电荷为 8 − 10 = 2−。离子是 O²⁻。
化学式： 一个 Mg 原子失去的 2 个电子被一个 O 原子得到，所以电荷以 1:1 的比例平衡。化学式是 MgO。
用文字完整作答：“每个镁原子把两个最外层电子转移给一个氧原子。形成 Mg²⁺ 和 O²⁻，两者最外层都排满。”
要留意的错误
练习答案中出现过的一个失误，是说质子会转移。
错误答案： “钠失去一个质子，变成 Na⁺。”
这把真正的道理弄反了。失去质子会让元素本身改变。
改正的方法是：钠失去一个电子。11 个质子仍在原子核里，剩下 10 个电子，电荷为 11 − 10 = 1+。每次写解释时，都要点明是哪种粒子在移动，并检查自己写的是电子。
自我检测
先不看前文试做，再打开答案核对。
1. 铝的质子数是 13。写出它的电子排布，并解释 Al³⁺ 如何形成。
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铝原子：2,8,3。它失去最外层的 3 个电子，变成 2,8。此时有 13 个质子和 10 个电子，电荷为 13 − 10 = 3+。
Al³⁺（2,8）
2. 氟的质子数是 9。它形成什么离子？电子排布是什么？
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氟原子：2,7。它得到 1 个电子，变成 2,8。此时有 9 个质子和 10 个电子，电荷为 9 − 10 = 1−。
F⁻（2,8）
3. 钙（2,8,8,2）与氯（2,8,7）反应。用电子转移写出氯化钙的化学式。
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钙失去 2 个电子，形成 Ca²⁺。每个氯原子得到 1 个电子，形成 Cl⁻。一个 Ca²⁺ 需要两个 Cl⁻ 来平衡电荷，因为 2+ 与 2 × (1−) 相抵消。
CaCl₂
下一步
当离子变得扎实后，继续学习表示简单共价键：原子改为共用电子，而不是转移电子。然后用键合与结构练习题组检测整个课题。之后配平含有离子化学式的方程式时，方程式配平推理训练器能即时反馈原子数是否相等。
有些学生能背出规则，却因为没有把电子的转移写清楚而失分。这正是我们的老师在化学线上一对一补习中会留意的模式。