b的相对原子质量,到底什么是相对原子质量以及它是如何计算的

在高中化学的教程中,氢化物作为一个重要的概念,其内涵和外延值得我们深入探讨。

一、氢化物的界定:从化学的角度来看,氢化物是指由氢原子与其他种类的原子结合而成的化合物。

二、氢化物的分类:根据构成元素的不同,氢化物可以分为两大类

(1)金属氢化物,例如氢化钠等物质。(2)非金属氢化物,比如硫化氢等。

三、氢化物的结构特征:

(1)金属氢化物通常表现为离子化合物,其中氢原子呈现-1的化合价。

(2)非金属氢化物则属于共价化合物,氢原子一般显示+1的化合价。

特别需要注意的是,在硅、硼的氢化物中,氢原子的化合价会呈现-1的状态(这一点可以通过选修内容中的电负性知识得到解释)。

四、氢化物的性质表现:

1、金属氢化物的还原性。

(1)当金属氢化物与水接触时,会产生氢气和碱性的物质;在这个过程中,金属氢化物表现出还原性,它将水分子中+1价的氢还原为0价的氢,同时金属氢化物中的氢元素从-1价被氧化为0价,因此发生了氢元素的归中反应,从而生成了氢气。每生成一个氢分子,就伴随着一个电子的转移。

(2)金属氢化物还可以与酸发生反应,生成盐和氢气。

2、非金属最低价氢化物的特性。

(1)非金属最低价氢化物具有还原性,其还原性的强弱在同族元素中从上到下逐渐增强,在同周期元素中从左到右逐渐减弱。它们被氧化后会形成对应非金属的单质或氧化物;例如,硫化氢在不足量的氧气中会被氧化成硫单质,在足量的氧气中则会被氧化成二氧化硫。

(2)非金属最低价氢化物的稳定性在同族元素中从上到下逐渐减弱,在同周期元素中从左到右逐渐增强。

(3)非金属最低价氢化物的水溶液大多呈现酸性,且在同族元素中从上到下酸性逐渐增强,在同周期元素中从左到右酸性逐渐增强。

例如,卤化氢溶于水后会形成氢卤酸,硫化氢溶于水后会形成氢硫酸。

(4)非金属最低价氢化物的沸点:在同族元素的氢化物中,如果分子间不存在氢键,那么由于它们的组成结构相似,沸点会随着相对分子质量的增大而升高。例如,在IVA族的氢化物中,沸点会随着碳、硅、锗、锡、铅的顺序依次升高。然而,如果分子间存在氢键,沸点会突然升高,例如HF的沸点会高于HI、HBr和HCl。另外需要注意的是,沸点的顺序是水>HF>氨,因为水分子的氢键较强且数量较多,而HF分子间的氢键虽然强,但数量较少,而氨分子间的氢键则较弱且数量也不多。

五、氢化物的其他特性:

1、有些氢化物溶于水后溶液会呈现碱性。例如氨(一水合氨为一元弱碱)、肼(联氨)(氮二氢四)<肼溶于水,碱为二元弱碱)溶于水后溶液会呈现弱碱性。

2、从氢元素的角度来看,当氢原子显+1价时,它具有氧化性,例如在HI分解反应中,它既表现出氧化性,又表现出还原性;在无氧酸与金属的置换反应中,氢离子会表现出氧化性。

3、在非金属氢化物中,当氢原子显-1价时,它也会表现出较强的还原性。例如硼化氢、硅化氢、一氯硅烷等物质都具有还原性。

4、过氧化氢:无色液体。

(1)过氧化氢具有氧化性,它被还原后会生成水(被称为绿色氧化剂),在常见的酸性环境中,它可以氧化亚铁离子等物质。

(2)过氧化氢也具有还原性,它被氧化后会生成氧气,例如它可以使酸性高锰酸钾溶液褪色。

(3)过氧化氢不稳定,在见光、受热或催化剂存在的情况下,它会分解为氧气和水。

(4)过氧化氢具有极弱的酸性,且是一种二元酸。(5)过氧化氢具有漂白性,因为它具有强氧化性(可以释放原子态氧),能够氧化漂白指示剂、鲜花等有机色素,使它们褪色。

5、氢氟酸:氟化氢的水溶液,一元弱酸。由于硅元素具有亲氧性,但更有亲氟性,所以单质硅、二氧化硅、硅酸盐、玻璃等含硅物质都能与氢氟酸反应而被腐蚀,同时都会生成四氟化硅气体(无色有毒);也就是说,氢氟酸能够雕刻玻璃。氟化氢可以通过萤石氟化钙和浓硫酸在铅制容器中加热制取,氢氟酸通常贮存在铅皿或塑料瓶中。

六、高考中过去曾多次涉及到的氢化物有:1、金属氢化物:氢化钠、氢化锂、氢化钙、氢化镁(生氢剂)等。

2、非金属氢化物:水、双氧水(过氧化氢)、卤化氢、氨、肼,甲烷及常见烃、可燃冰、硫化氢等。

以上是我对高中化学中氢化物的认识。一孔之见,希朋友们多多指教。