化学自习室移动版

氢化物是中学化学的重要内容之一，也是近几年高考题常用的知识载体，因此在复习时需引起重视。

一、非金属元素的氢化物（气态氢化物）

非金属元素的氢化物，常为气体（H₂O，N₂H₄,碳原子数较多的烃为液体或固体）。这类物质中氢元素显正价，晶体类为分子晶体，一般称作气态氢化物。

1、气态氢化物的结构与物理性质

（1）常见的气态氢化物中CH₄、NH₃、H₂O、HF为10电子微粒，HCl、H₂S、PH₃、SiH₄为18电子微粒。、

（2）常见气态氢化物的典型结构与分子极性。

①HCl、HF等直线型的极性分子；②H₂O、H₂S等平面“V”构型的极性分子；③NH₃、PH₃等三角锥型结构的极性分子；④CH₄、SiH₄等正四面体型的非极性分子。

（3）氢化物中HF、H₂O、NH₃其分子之间可形成氢键、在熔沸点的变化上异常。

（4）同周期元素气态氢化物中，H－R（R为非金属元素）的键长逐渐减小，同主族元素气态氢化物中，H－R键长逐渐增大。

2、气态氢化物的化学性质变化规律及特性

（1）同周期元素的气态氢化物（自左向右）

    ①非金属与氢气化合越来越容易；

    ②气态氢化物的稳定性逐渐增强；

    ③气态氢化物的还原性逐渐减弱。

（2）同主族元素的气态氢化物（自上向下）

    ①与氢气化合越来越难；

    ②氢化物的稳定性逐渐减弱；

    ③氢化物的还原性逐渐增强；

    ④气态氢化物水溶液的酸性逐渐增强。

二、金属元素的氢化物，如NaH、KH、CaH₂等

H在与金属形成的化合物时，上得到了金属失去的电子形成H^－，而形成的离子键，此类物质晶体类型属离子晶体。

  ［举例1］（2004年全国）A、B、C、D、E分别代表5种微粒，每种微粒中都含有18个电子，其中A和C都是单原子形成的阴离子，B、D和E都是分子；又知在水溶液中A跟B反应可生成C和D，E具有强氧化性。请回答：

   （1）用化学符号表示上述五种微粒：

A＿＿＿＿＿，B＿＿＿＿＿，C＿＿＿＿＿＿，D＿＿＿＿＿＿，E＿＿＿＿＿＿＿。

   （2）在水溶液中A跟B反应的离子方程式是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿、

    分析：常见的18电子微粒有：

①分子或原子SiH₄、PH₃、H₂S、H₂Cl、Ar、F₂、N₂H₄等

②离子：S^2－、Cl^－、K^＋、Ca^2＋

 对照题目所给信息：A为S^2－、B为HCl、C为Cl^－、D为H₂S、E为F₂从而得解。

    点评：近几年高考题中，经常对10电子微粒，18电子微粒，外层是否为8电子稳定结构的考查，熟悉了氢化物的知识为顺利解题提供了方便。

   ［举例2］（2004年北京）X、Y、Z均为气体，且A和B化合生成固体C时有白烟产生，则：

　　（1）①Y的化学式是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿；

   ②生成固体C的化学方程式是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

    （2）若常温下Y是固体，X、Z是气体，A在空气中可以燃烧生成B，则：

①B的化学式是：＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

②向苛性钠溶液中通入过量的A，所发生反应的离子方程式是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿

③将Y与（1）中某单质的水溶液充分反应，可生成两种强酸该反应的化学方程式是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

     答案：（1）①H₂　　　　②NH₃＋HCl＝NH₄Cl  

           （2）①SO₂     ②H₂S＋OH^－＝HS^－＋H₂O    ③S+3Cl₂+4H₂O＝H₂SO₄+6HCl

     点评：短周期元素氢化物的特征性质及反应的现象也是物质推断的重要突破口。

［举例3］（2003年上海）NaH是一种离子化合物，它跟水反应的方程式为：NaH＋H₂O＝NaOH＋H₂↑它也能跟液氨、乙醇等发生类似的反应，并都产生H₂，下列有NaH的叙述错误的是（　　　　）

A、跟水反应时，水作氧化剂　　　　　　B、NaH中H^－半径比Li^＋半径小

C、跟液氨反应时，有NaNH₂生成　　　   D、跟乙酸反应中，NaH被氧化

   分析：据NaH＋H₂O→NaOH＋H₂↑的信息升至NaH与液氨、乙醇反应NaH＋NH₃→NaNH₂＋H₂↑，NaH＋C₂H₅OH→C₂H₅Na＋H₂↑，据化合价可知A、C、D均正确，H^－与Li^＋核外电子数相同，但H^－核电荷数小，故H^－半径大于Li^＋半径。

   点评：金属氢化物是离子化合物，其中H元素形成H^－离子，这类中学阶段特殊化合物要引起注意：Mg₃N、CaC₂、MgC₂等。

   总之氢化物的结构情况、性质递变及制备的有关问题在高考题中经常出现，故在复习时要掌握这一重要的内容。