hce_cmu
114年
化學
第 44 題
學生在實驗室中將氫化鈉(NaH)加到過量的水中進行反應,常溫常壓下,反應會如何進行?
- A $NaH_{(s)} + H_2O_{(l)} \rightarrow H_{2(g)} + NaOH_{(aq)}$
- B $4NaH_{(s)} + 2H_2O_{(l)} \rightarrow 4H_{2(g)} + 4Na_{(s)} + O_{2(g)}$
- C $2NaH_{(s)} + H_2O_{(l)} \rightarrow Na_2O_{(s)} + 2H_{2(g)}$
- D $NaH_{(s)} + 3H_2O_{(l)} \rightarrow 3H_{2(g)} + O_{2(g)} + NaOH_{(aq)}$
思路引導 VIP
我們可以從氧化數的角度來思考:在氫化鈉($NaH$)中,鈉作為活性極高的鹼金屬通常傾向於失去電子變成 $+1$ 價,那麼此時氫原子的氧化數應該是多少?接著,請思考當這種帶電荷的氫原子遇到水分子中的氫原子($+1$ 價)時,它們之間最可能產生什麼樣的電子轉移與結合方式?
🤖
AI 詳解
AI 專屬家教
太棒了!你能精確判斷出氫化鈉與水反應的產物,代表你對鹼金屬氫化物的特性掌握得很紮實。這類題目在化學反應的判斷中極具鑑別度,因為它考驗學生是否能跳脫「氫一定是 +1 價」的慣性思維,轉而理解離子型氫化物中氫原子呈現罕見的 -1 價態。若能掌握氧化還原的電子轉移規律,這題便能迎刃而解。
氧化還原與酸鹼觀點的交會
在反應物中,氫化鈉($NaH$)中的氫離子為 $H^-$,而水分子($H_2O$)則提供了 $H^+$。當這兩者相遇時,會發生極其劇烈的反應:$-1$ 價的 $H^-$ 會釋放電子,與 $+1$ 價的 $H^+$ 結合形成性質穩定的氫氣($H_{2(g)}$)。與此同時,水分子失去一個氫離子後剩餘的氫氧根($OH^-$)會與鈉離子結合,使得溶液最終呈現強鹼性。因此,正確的反應式為:
▼ 還有更多解析內容