Question

5．NaAlH₄（氢化铝钠）和化合物甲都是重要的还原剂．一定条件下，由金属钠和H₂反应生成甲，甲与水反应可产生H₂，甲与AlCl₃反应可得到NaAlH₄．将4.80g甲加热至完全分解，得到金属钠和2.24L（已折算成标准状况）的H₂．请推测并回答：
（1）NaAlH₄中氢元素的化合价-1、甲的化学式为NaH．
（2）甲与AlCl₃反应得到NaAlH₄的化学方程式NaAlH₄+2H₂O=NaAlO₂+4H₂↑．
（3）NaAlH₄与盐酸反应的化学方程式为NaAlH₄+4HCl=NaCl+AlCl₃+4H₂↑．
（4）甲在无水条件下可作为某些钢铁制品的脱锈剂（铁锈的成分表示为Fe₂O₃），脱锈过程发生反应的化学方程式3NaH+Fe₂O₃=2Fe+3NaOH．

Answer 1

分析 （1）钠、Al元素在化合物中只能形成正价价，根据化合价规则确定H的化合价；结合生成氢气的物质的量判断其化学式即可；
（2）NaH与AlCl₃反应可得到NaAlH₄，此反应无化合价的变化，据此书写；
（3）NaAlH₄与水反应生成氢气，应是水中的H元素与NaH中的H元素之间得失电子，和盐酸之间反应；
（4）由题意可知NaH常做还原剂那么铁锈为氧化剂，反应生成铁单质，据此书写；

解答 解：（1）Na在化合价中呈现+1价，Al是+3价，所以H是-1价，金属钠和H₂反应生成物质的化学式可能为NaH，又甲与AlCl₃反应可得到NaAlH₄，Al的化合价为+3，故H元素的化合价为-1，4.80g甲加热至完全分解，得到金属钠和2.24L，即0.1mol氢气，
化学反应方程式为：
2NaH$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2Na+H₂↑
48g                 22.4L
4.8g                2.24L
故此化合物为NaH，
故答案为：-1；NaH；
（2）NaH与AlCl₃反应可得到NaAlH₄，此反应无化合价的变化，根据原子守恒推测另一种生成物，化学反应方程式为：4NaH+AlCl₃=NaAlH₄+3NaCl，
故答案为：4NaH+AlCl₃=NaAlH₄+3NaCl；
（3）NaAlH₄与水反应生成氢气，即NaH中H化合价升高，水中H元素化合价降低，化学反应方程式为：NaAlH₄+2H₂O=NaAlO₂+4H₂↑，NaAlH₄与盐酸反应的化学方程式为：NaAlH₄+4HCl=NaCl+AlCl₃+4H₂↑；故答案为：NaAlH₄+4HCl=NaCl+AlCl₃+4H₂↑；
（4）NaH常做还原剂（H化合价升高为+1价），铁锈在此为氧化剂（Fe化合价降低为0价），反应生成铁单质，化学反应方程式为：3NaH+Fe₂O₃=2Fe+3NaOH，
故答案为：3NaH+Fe₂O₃=2Fe+3NaOH．

点评 本题主要考查的是常见元素以及其化合物的知识，综合性较强，涉及物质的判断、化学反应方程式书写、实验方案的评价等，难度较大．