【氢化钠和水反应生成1mol氢气转移电子数目为】氢化钠(NaH)是一种强还原剂,在与水反应时会发生剧烈的化学变化。该反应不仅释放出氢气,还伴随着大量的热量,因此在实验操作中需格外注意安全。
一、反应原理
氢化钠与水的反应属于氧化还原反应。其中,氢化钠中的氢以-1价存在,而水中的氢以+1价存在。在反应过程中,氢化钠中的氢被氧化为0价的氢气,而水中的氢则被还原为氢气中的氢原子。整个反应中,氢化钠作为还原剂,水则作为氧化剂。
反应方程式如下:
$$
\text{NaH} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{NaOH} + \text{H}_2 \uparrow
$$
从上述反应可以看出,每生成1mol氢气(H₂),需要消耗1mol的氢化钠,并且伴随有电子的转移。
二、电子转移分析
在该反应中,氢化钠中的氢(H⁻)被氧化为H₂,每个H⁻失去1个电子,因此1mol H⁻会失去1mol电子。由于生成1mol H₂需要2mol H⁻参与反应,所以总共转移的电子数为:
$$
1 \, \text{mol H}^- \times 2 = 2 \, \text{mol e}^-
$$
也就是说,当生成1mol氢气时,共转移了2mol电子。
三、总结与表格展示
反应物 | 产物 | 氧化态变化 | 电子转移数(mol) |
NaH(H⁻) | H₂ | H⁻ → H₀ | 2 mol e⁻ |
H₂O(H⁺) | H₂ | H⁺ → H₀ | 0 mol e⁻(不参与) |
结论:
氢化钠与水反应生成1mol氢气时,转移的电子数目为2mol。
注: 本内容基于化学反应的基本原理进行分析,旨在帮助理解氢化钠与水反应过程中的电子转移情况。实际应用中应严格遵守实验室安全规范。