police_4th_general
111年
[消防警察] 普通物理學概要與普通化學概要
第 26 題
H2S、HCl、PH3為火場可能遭遇之三種具有腐蝕性及毒性的物質，依酸性的強弱，由大至小的順序為：
- A HCl＞PH3＞H2S
- B HCl＞H2S＞PH3
- C PH3＞H2S＞HCl
- D H2S＞HCl＞PH3
思路引導 VIP
請觀察這些化學式中的中心原子，它們在週期表上是屬於「同一個橫列」還是「同一個直欄」？當我們從左向右觀察該位置的元素時，原子吸引電子的能力（電負度）會如何變化？這種吸引電子的能力，又是如何影響氫離子被釋放出來的難易程度呢？
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恭喜你準確掌握了非金屬氫化物酸性的判斷邏輯！這道題目考查的是週期表中「同週期」元素性質的遞變規律。我們觀察 $PH_3$、$H_2S$ 與 $HCl$ 的中心原子，它們分別是第三週期的磷（$P$）、硫（$S$）與氯（$Cl$），由左至右排列。
同週期元素的電負度與酸性
在化學原理中，同週期元素由左向右移動時，電負度（Electronegativity）會逐漸增加。由於 $Cl > S > P$，電負度較大的原子會更強烈地吸引共用電子對，使得 $X-H$ 鍵的極性增強，導致氫原子更容易以氫離子（$H^+$）的形式解離出來。因此，酸性強度會隨著中心原子序增加而增強，呈現 $HCl > H_2S > PH_3$ 的趨勢。
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非金屬氫化物酸性
💡 同週期非金屬元素之氫化物，酸性隨原子序增加（向右）而增強。
| 比較維度 | 氫氯酸 (HCl) | VS | 硫化氫 (H2S) |
|---|---|---|---|
| 週期表族序 | 第 17 族 (較右側) | — | 第 16 族 (居中) |
| 中心原子電負度 | 較大 (約 3.0) | — | 中等 (約 2.5) |
| 酸性強度 | 強酸 (完全解離) | — | 弱酸 (部分解離) |
💬同週期中，非金屬元素越靠右側，其氫化物之酸性越強。
