氢气是单质吗

Question

如题所述

Answer 1

氢气是单质。

氢气：

氢气是氢元素形成的一种单质，化学式H2，分子量为2.01588。常温常压下氢气是一种无色无味极易燃烧且难溶于水的气体。氢气的密度为0.089g/L，只有空气的1/14，是世界上已知的密度最小的气体。

所以氢气可作为飞艇、氢气球的填充气体。氢气与电负性大的非金属反应显示还原性，与活泼金属反应显示氧化性。

常温下，氢气的性质很稳定，不容易跟其它物质发生化学反应。但当条件改变时，情况就不同了。如氢气被钯或铂等金属吸附后具有较强的活性。金属钯对氢气的吸附作用最强。氢气与电负性大的元素反应显示还原性，与活泼金属单质常显示氧化性。氢气在催化剂的存在下能与大部分有机物进行加成反应。

物质结构：

氢气是一种双原子气体分子，由两个氢原子通过共用一对电子构成。氢气是自然界中最小的分子。氢原子具有独特的电子构型1s1，所以它既可能获得一个电子成为H-（具有氦构型1s2），也可能失去一个电子变成质子H+。

因此它表面上不但很像卤素能获得一个电子成为一种惰性气结构ns2np6，而且很像碱金属能失去一个电子成为M+(ns2np6)。然而，由于氢在其结构中没有别的电子，故它与这两族中的每一族都有足够的差别，这说明将氢放在这两族之外是正确的。

物理性质：

氢气是无色并且密度比空气小的气体。因为氢气难溶于水，所以可以用排水集气法收集氢气。另外，在一个标准大气压下，温度-252.87℃时，氢气可转变成无色的液体；-259.1℃时，变成雪状固体。