硝酰氯（NO₂Cl）常温下是一种无色有毒的气体，一种会对大气产生污染的值得重视的气体。100℃稳定存在，大于120℃分解为二氧化氮与氯气，可以与有机物发生硝化、氯化、氧化、加成等反应，遇到氨气、水等会发生分解反应。

       1、NO₂Cl＋2NH₃=NH₂Cl＋NH₄NO₂                       2、NO₂Cl＋H₂O=HCl＋HNO₃

人们对硝酸溶解在硫酸中的热效应、蒸汽压、电导、冰点下降、拉曼光谱等性质的研究后认为硝酸被分解，产生了硝基阳离子——NO₂^＋。因此，硝酰氯（NO₂Cl）的结构被认为是NO₂^＋Cl^－。但是，作者认为这种结构也存在疑问。例如硝酰氯在发生氯化作用时，Cl－NO₂共价键必须发生均裂，否则就无法产生氯化作用。又如NO₂Br，溴原子的电负性小于氮原子，如何能从氮原子上面夺取电子形成NO₂^＋Br^－的离子型结构呢？

以硝酰氯NO₂^＋Cl^－的离子型结构来看它的水解反应机理，在强极性溶剂水分子的作用下，Cl－NO₂共价键发生异裂，Cl－离子与H^＋离子、NO₂^＋离子与OH^－离子作用产生HCl与HNO₃，似乎很容易就阐明了反应机理，其实并非如此简单，还有更加复杂的过程。

事实上，硝酰氯水解首先产生的是亚硝酸与次氯酸。    3、NO₂Cl＋H₂O=HClO＋HNO₂

从反应前后对比可以看到，如果以硝酰氯NO₂^＋Cl^－的离子型结构来看它的水解反应机理是行不通的，反而是以氮原子的氧化数为+3的结构——NO₂^－Cl^＋的构型，NO₂Cl与H₂O中的氯正离子与氢离子发生交换反应，就能说明反应机理。同样的，在硝酰氯的氨解反应中也存在类似情况。

作者认为，由于理论上的共价键异裂能远远大于均裂能，且共价键的均裂也可以受到极性溶剂分子的作用而发生，没有理由认为极性溶剂中共价键均裂反应不能发生。而共价键的异裂观点是对“形成共价键的原子双方互相不能得到对方的电子，因而以共用电子对形成共价键”的概念的否定。共价键的断裂只有均裂一种方式。

水分子、氨分子有强极性，因此它们的孤电子对有很强的诱导作用及参与形成特殊化学键的能力。硝酰氯（NO₂Cl）在溶剂中受到水、氨分子中孤电子对的诱导，使得NO₂—Cl共价键均裂，产生两个有半空原子轨道的自由基，与孤电子对发生作用，形成两个单配位键，或者人们通常称为的三中心四电子键。当硝基上面的氧原子与复合分子中临近的氢原子发生相互作用时，硝基单配键断裂，氧原子吸引氢原子，脱去HNO₂分子，完成反应过程。

值得探讨的是，像铵盐类的化合物，人们都认为是离子键，而作者认为是氮原子同时键合五个原子的共价键，就如上面一样，氨分子的氮原子孤电子对可以生成两个单配位键。