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石墨插層化合物在電池材料、超導性等方面具有廣泛的應用前景?;卮鹣铝袉栴}:
Ⅰ.某種鋰離子電池以石墨(平面結構如圖1所示)做負極材料,LiNiO2做正極材料。
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(1)石墨中碳的雜化類型是
sp2雜化
sp2雜化
。在層中碳原子的配位數(shù)為
3
3

(2)LiNiO2中電負性最大的元素是
O
O
。
(3)基態(tài)Ni3+核外電子排布式為
[Ar]3d7
[Ar]3d7
。其未成對電子數(shù)為
3
3

Ⅱ.下表列舉了部分碳族晶體的熔點、硬度數(shù)據(jù):
晶體 熔點/℃ 硬度(數(shù)值越大,晶體的硬度越大)
金剛石(C) 大于3500 10
碳化硅(SiC) 2830 9
晶體硅(Si) 1412 7
(4)請解釋金剛石、碳化硅、晶體硅的硬度逐漸變小的原因是
原子半徑C<Si,所以鍵長:C-C鍵<C-Si鍵<Si-Si鍵,鍵能C-C鍵>C-Si鍵>Si-Si鍵,因此物質(zhì)的硬度:金剛石>碳化硅>晶體硅
原子半徑C<Si,所以鍵長:C-C鍵<C-Si鍵<Si-Si鍵,鍵能C-C鍵>C-Si鍵>Si-Si鍵,因此物質(zhì)的硬度:金剛石>碳化硅>晶體硅

Ⅲ.鉀(K)的石墨插層化合物具有超導性,圖甲為其晶胞圖。其中K層平行于石墨層,該晶胞垂直于石墨層方向的原子投影如圖乙所示。
(5)該插層化合物的化學式是
KC8
KC8
,判斷K層與石墨層之間的化學鍵類型為
離子鍵
離子鍵
(選填“離子鍵”“共價鍵”);若晶胞參數(shù)分別為anm、anm、bnm,則該石墨插層化合物的晶胞密度為
1
.
08
×
10
24
a
2
b
N
A
1
.
08
×
10
24
a
2
b
N
A
g?cm-3。(用含a、b、NA的代數(shù)式表示)菁優(yōu)網(wǎng)

【答案】sp2雜化;3;O;[Ar]3d7;3;原子半徑C<Si,所以鍵長:C-C鍵<C-Si鍵<Si-Si鍵,鍵能C-C鍵>C-Si鍵>Si-Si鍵,因此物質(zhì)的硬度:金剛石>碳化硅>晶體硅;KC8;離子鍵;
1
.
08
×
10
24
a
2
b
N
A
【解答】
【點評】
聲明:本試題解析著作權屬菁優(yōu)網(wǎng)所有,未經(jīng)書面同意,不得復制發(fā)布。
發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:16引用:1難度:0.5
相似題
  • 1.生活、實驗室中接觸的很多物質(zhì)含有第二周期的元素,比如:石墨、Na2O、配合物Na2[Fe(CN)5(NO)]等.
    菁優(yōu)網(wǎng)
    (1)①Na2[Fe(CN)5(NO)]中中心離子的未成對電子數(shù)為
     
    個.(寫具體數(shù)字)
    ②Na2[Fe(CN)5(NO)]中原子序數(shù)之和為15的兩種元素中第一電離能較大的是
     
    (寫元素名稱),二者能形成原子個數(shù)比為1:3的一種常見微粒,推測這種微粒的空間構型為
     

    (2)石墨的結構如圖1所示.若已知每個共價鍵的鍵長為142pm,可以計算出每個正六邊形的面積約為5.24×10-20m2,則將12g石墨單質(zhì)中的每一層都剝離出來彼此緊密連接,其總面積約為
     
    m2(NA=6.02×1023).(保留3位有效數(shù)字,用科學記數(shù)法表達)
    (3)Na2O的晶胞結構如圖2所示,已知該晶胞的密度為ρ g?cm-3,阿伏加德羅常數(shù)為NA,則晶胞邊長a=
     
    cm.

    發(fā)布:2024/12/20 8:0:1組卷:8引用:1難度:0.5
  • 菁優(yōu)網(wǎng)2.一種從照相底片中回收單質(zhì)銀的方法如下:
    步驟1:用Na2S2O3溶液浸泡照相底片,未曝光的AgBr轉化成Na3[Ag(S2O32]而溶解。
    步驟2:在步驟1所得溶液中加稍過量Na2S溶液,充分反應后過濾出黑色沉淀。
    步驟3:將黑色沉淀在空氣中灼燒,回收單質(zhì)銀。
    下列說法正確的是( ?。?/h2>

    發(fā)布:2024/12/20 1:30:2組卷:79引用:5難度:0.8
  • 3.有關晶體的結構如圖所示,下列說法中錯誤的是( ?。?br />菁優(yōu)網(wǎng)

    發(fā)布:2024/12/20 16:0:2組卷:174引用:4難度:0.7
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