如何在 MolDraw 中添加孤对电子

发布：2026年3月12日 • 更新：2026年10月15日 • 作者：Scidart Academy

水分子示意图，氧原子上画有两对孤对电子，其中一对标注为孤对电子 — 水分子氧原子上以成对圆点表示的孤对电子。

简短回答

简短回答：在左侧工具栏中选择 Lone pair（孤对电子）工具，点击原子中心，每点击一次添加一对。原子满了以后，继续点击会再把孤对电子逐一去掉。要一步填满整个分子，打开该工具的菜单并选择 Add all lone pairs。

快速步骤

画出你的结构，例如把水画成 H–O–H。
点击左侧工具栏中电荷工具旁边的 Lone pair 工具（带两个点的图标）。
点击氧原子的中心。一对孤对电子会出现在键之间最大的空隙中。
再点击一次添加第二对。达到所需数目后停止。
要一次处理所有原子，再次点击 Lone pair 按钮（或其小箭头）打开菜单，然后选择 Add all lone pairs。如果只想给部分原子添加，请先选中这些原子。

指针悬停在已有的孤对电子上时，它会高亮显示。此时点击会拾取这对孤对电子，以便移动。要添加孤对电子，请点击原子的中间。

孤对电子工具的全部选项

Lone pair 按钮带有一个菜单。点击按钮一次选择该工具；再次点击或点击其小箭头可打开菜单。在触摸屏上，长按该按钮。菜单中依次包含以下选项：

Lone pair（孤对电子）	点击工具。点击原子中心添加一对。持续点击会一直添加，直到原子满为止。之后每次点击删除一对，直到全部删完，然后点击又会重新添加。按住 Shift 或 Alt 点击总是删除一对。
Free radical（自由基）	点击原子添加一个未成对电子（单个圆点）。再次点击该原子或点击该圆点即可删除。Erase 工具也可以删除它。
Dots (classic)（圆点，经典）	把每对孤对电子画成两个圆点，并成为新孤对电子的样式。选中原子上的孤对电子会改为圆点；如果没有选中任何内容，图中的所有孤对电子都会改变。
Line (bar)（短线）	像许多教材那样，把每对孤对电子画成一条短线。用法与 Dots 相同：新孤对电子使用这种样式，选区（或整个图）中已有的孤对电子也会切换。
Add one lone pair to all（给所有原子各加一对）	给每个仍有空间的原子添加一对孤对电子。再运行一次可添加下一对。跳过氢和中性碳。如果选中了原子，则只作用于这些原子。
Add all lone pairs（添加全部孤对电子）	一步把每个原子填到最大数目。跳过氢和中性碳，但带电荷的碳（如碳负离子）会得到它的孤对电子。如果选中了原子，则只填充这些原子。
Remove lone pairs（删除孤对电子）	删除选中原子上的所有孤对电子。如果没有选中任何内容，则清除整个图中的孤对电子。自由基圆点保留。

其中一些选项也可以从其他地方使用：

右键菜单：右键单击原子或选区，选择 Add all lone pairs。当有孤对电子可删除时，还会看到 Remove lone pairs（有选区时）或 Remove all lone pairs（无选区时）。
触摸菜单：选中带孤对电子的原子，从快捷菜单中选择 Remove lone pairs。
设置：Settings › General › Drawing › Lone pair style 为新孤对电子设置 Dots 或 Line。它不会改变已经画好的孤对电子，那需要使用工具菜单。

Lone pair 工具没有键盘快捷键。撤销（Ctrl+Z，Mac 上为 ⌘+Z）可以撤回以上任何操作。

移动和删除孤对电子

移动一对孤对电子

用 Lone pair 工具或 Select 工具拖动孤对电子。它会绕着所属原子移动，并停在你松开的位置，该原子上的其他孤对电子不会移动。运行 Cleanup 会把孤对电子放回键之间的空隙，但保留其样式。

删除一对

使用 Lone pair 工具时，按住 Shift 或 Alt 点击原子或其中一对孤对电子。
使用 Erase 工具时，点击某一对孤对电子。
原子已满时，用 Lone pair 工具直接点击也会删除一对。

删除全部孤对电子

在工具菜单或右键菜单中选择 Remove lone pairs。先选中原子，则只清除这些原子上的孤对电子。

孤对电子与电荷和自由基

MolDraw 不允许你画出超过原子电子数所允许的孤对电子。计算方法如下：

从元素的价电子数开始（N 有 5 个，O 有 6 个，Cl 有 7 个）。
每个负电荷加一个，每个正电荷减一个。
每根键减一个，包括标签中隐含的氢（OH、NH₂，或表示水的单个 O）。双键算两个。
把剩下的数除以二并向下取整，就是孤对电子的最大对数。

因此，请在添加孤对电子之前设置电荷。电荷工具可添加 +、−、+2、带圈电荷以及 δ+ 或 δ−。

水，H–O–H	6 − 2 根键 = 4 个电子，所以氧有 2 对。
氨，NH₃	5 − 3 根键 = 2 个电子，所以氮有 1 对。
氯离子，Cl⁻	7 + 1（电荷）= 8 个电子，所以氯有 4 对。
氢氧根，HO⁻	6 + 1 − 1 根键 = 6 个电子，所以氧有 3 对。
水合氢离子，H₃O⁺	6 − 1 − 3 根键 = 2 个电子，所以氧有 1 对。
铵根，NH₄⁺	5 − 1 − 4 根键 = 0，所以氮没有孤对电子。点击该原子时它会闪红。
羰基氧，C=O	6 − 2（一根双键）= 4 个电子，所以氧有 2 对。

先设置电荷。负电荷会为另一对孤对电子腾出空间，所以要在添加孤对电子之前设置。如果之后修改电荷，MolDraw 会删除不再容纳得下的孤对电子。

自由基。剩下奇数个电子时，有一个电子无法成对。MolDraw 向下取整，所以请用 Free radical 把最后那个电子画成单个圆点。以画成 O–H 的羟基自由基为例：6 − 1 = 5 个电子，即 2 对孤对电子加一个圆点。⊕ 电荷菜单中的 Radical cation (•+) 和 Radical anion (•−) 工具一次点击即可同时设置圆点和电荷。

孤对电子与弯箭头配合使用

许多机理箭头都从孤对电子开始。画法如下：

先添加孤对电子。
打开反应箭头菜单，双电子选择 Electron flow (2e⁻)，单电子选择 Fishhook (1e⁻)。两者都在 Mechanism 分组中。
从孤对电子开始画箭头。箭尾会附着到该孤对电子上，高亮显示它吸附的对象。
在原子或键上结束箭头，箭头会吸附到那里。

附着的箭头会在你拖动或整理分子时随之移动。绘制时按住 Alt 可自由放置端点。要关闭吸附，请前往 Settings › General › Canvas › Snap curved arrows，该选项默认开启。

用于教学的路易斯结构视图和自由绘图模式

Settings › General › Teaching 下的两个设置会改变孤对电子的行为。

Structure display：Lewis structure

把 Structure display 设为 Lewis structure。MolDraw 会显示每个原子、每个氢以及以圆点表示的孤对电子，无需你手动添加。它能正确计算隐含氢和自由基圆点。改变的只是视图：你的图本身保持不变，随时可以切换回 Skeletal formula（键线式）。

如果你自己在某个原子上放置了孤对电子，MolDraw 会在该原子上显示你的孤对电子，而不是自动生成的。自动生成的孤对电子不会保存在图中。要在键线式视图中保留孤对电子，请用 Add all lone pairs 添加。

Free sketch mode：Allow any number of lone pairs

开启 Free sketch mode（自由绘图模式），可以画出打破常规的结构，例如展示学生的错误。此时 Allow any number of lone pairs 选项默认开启，它允许点击工具在任意原子上放置最多四对孤对电子，而不管其电子数。Add all lone pairs 和 Add one lone pair to all 仍按正常电子数计算。

另外两个自由绘图选项在这里也很重要。No valence correction 表示修改电荷等编辑操作永远不会删除孤对电子；No automatic hydrogens 表示路易斯视图只显示你画出的原子和孤对电子。开启自由绘图模式时，这两项默认都会开启。

故障排除

工具不再添加孤对电子。该原子已达到上限。请检查电荷和键。例如，氯离子需要先有 −1 电荷才能容纳第四对。
点击时删除而不是添加孤对电子。原子已满，所以工具正在递减。继续点击直到孤对电子全部去掉，它就会重新添加。另外检查一下是否按住了 Shift 或 Alt。
原子闪红。原子上根本没有容纳孤对电子的空间（如 NH₄⁺ 的氮），或者你试图从一个没有孤对电子的原子上删除孤对电子。
想添加孤对电子时却移动了一对。你点在了已有孤对电子上或其旁边，这会拾取它。请点击原子的正中心。结构拥挤时请放大。
Add all lone pairs 跳过了某个碳。中性碳是有意跳过的。带电荷的碳会得到孤对电子。
修改电荷后孤对电子消失了。MolDraw 删除了不再容纳得下的孤对电子。在开启 No valence correction 的自由绘图模式中，它们会保留。
弯箭头无法附着到孤对电子上。检查 Snap curved arrows 是否开启，以及是否按住了 Alt。

常见问题