磷酸鐵鋰電池以容量高、輸出電壓穩(wěn)定、能大電流充放電、電化學性能穩(wěn)定、使用安全、對環(huán)境無污染而備受青睞，其總反應式為LiFePO4+6C 放電 充電Li1-xFePO4+LixC6．
（1）基態(tài)Fe2+與Fe3+的最外層電子數之比為 14：1314：13．
（2）上述電池中可用Co原子代替Fe原子，它們的各級電離能（kJ?mol-1）數據如下：
放電
充電
| I1 | I2 | I3 | I4 | I5 | |
| Fe | 762.5 | 1561.9 | 2957 | 5290 | 7240 |
| Co | 760.4 | 1648 | 3232 | 4950 | 7670 |
Co2+的價電子排布式為3d7，Fe2+的價電子排布式為3d6，Fe2+易失去1個電子變?yōu)?d5的穩(wěn)定結構
Co2+的價電子排布式為3d7，Fe2+的價電子排布式為3d6，Fe2+易失去1個電子變?yōu)?d5的穩(wěn)定結構
．（3）石墨是六方品系，其硬度小而熔沸點高，原因分別是
石墨是層狀結構，層與層之間的作用力為范德華力，可以滑動，故硬度小
石墨是層狀結構，層與層之間的作用力為范德華力，可以滑動，故硬度小
、石墨中同層原子之間以共價鍵結合成網狀結構故熔沸點高
石墨中同層原子之間以共價鍵結合成網狀結構故熔沸點高
；石墨中碳原子的價層電子對數為 3
3
，雜化軌道類型為 sp2
sp2
．（4）磷酸鐵鋰電池的負極材料為Li原子嵌入兩層石墨層中間形成的晶體，其晶胞結構如圖所示，乙晶體的化學式為
LiC12
LiC12
．在晶胞中，石墨層中最近的兩個碳碳原子間的距離是142pm,石墨層與層間的距離是335pm,則甲晶體的密度為 79
9
3
2
×
142
2
×
335
×
10
-
30
N
A
79
9
3
2
×
142
2
×
335
×
10
-
30
N
A
【答案】14：13；Co2+的價電子排布式為3d7，Fe2+的價電子排布式為3d6，Fe2+易失去1個電子變?yōu)?d5的穩(wěn)定結構；石墨是層狀結構，層與層之間的作用力為范德華力，可以滑動，故硬度?。皇型瑢釉又g以共價鍵結合成網狀結構故熔沸點高；3；sp2；LiC12；
79
9
3
2
×
142
2
×
335
×
10
-
30
N
A
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權屬菁優(yōu)網所有，未經書面同意，不得復制發(fā)布。
發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：29引用：3難度：0.5
相似題
-
1．A、B、C、D、E、F是元素周期表中前四周期元素，且原子序數依次增大，其相關信息如下：
①A的周期序數等于其主族序數；
②B、D原子的L層中都有兩個未成對電子；
③E元素原子最外層電子排布式為（n+1）Sn（n+1）Pn-1；
④F原子有四個能層，K、L、M全充滿，最外層只有一個電子．
試回答下列問題：
（1）基態(tài)E原子中，電子占據的最高能層符號為，F的價層電子排布式為．
（2）B、C、D的電負性由大到小的順序為（用元素符號填寫），C與A形成的分子CA3的VSEPR模型為．
（3）B和D分別與A形成的化合物的穩(wěn)定性：BA4小于A2D，原因是．
（4）以E、F的單質為電極，組成如圖1所示的裝置，E極的電極反應式為．
（5）向盛有F的硫酸鹽FSO4的試管里逐滴加入氨水，首先出現藍色沉淀，繼續(xù)滴加氨水，藍色沉淀溶解，得到深藍色溶液，再向深藍色透明溶液中加入乙醇，析出深藍色晶體．藍色沉淀溶解的離子方程式為．
（6）F的晶胞結構（面心立方）如圖2所示：已知兩個最近的F的距離為acm,F的密度為g/cm3（阿伏加德羅常數用NA表示，F的相對原子質量用M表示）發(fā)布：2025/1/18 8:0:1組卷：14難度：0.5 -
2．鐵及其化合物在生產生活及科學研究方面應用非常廣泛。
（1）基態(tài)Fe原子的價層電子的電子排布圖為；其最外層電子的電子云形狀為。
（2）（NH4）2Fe（SO4）2?6H2O俗稱摩爾鹽
①NH4+電子式為。
②N、O兩元素的第一電離能由大到小的順序為（用元素符號表示）
③SO42-中S原子的雜化方式為，VSEPR模型名稱為。
（3）K3[Fe（CN）6]晶體中中心原子的配位數為；晶體的配位體為（用化學符號表示）
（4）FeS2晶體的晶胞如圖（c）所示。晶胞邊長為a nm、FeS2相對式量為M，阿伏加德羅常數的值為NA，其晶體密度的計算表達式為g?cm-3發(fā)布：2025/1/5 8:0:1組卷：7引用：1難度：0.7 -
3．碳及其化合物有著重要用途。回答下列問題：
（1）基態(tài)碳原子的價層電子排布圖為。
（2）在CH2=CHCN中，碳原子的雜化方式有、，所含σ鍵數目和π鍵數目之比為。
（3）甲烷、水、氨氣中C、O、N原子均采用sp3雜化方式，VSEPR模型均為正四面體構型，比較三者鍵角的大小（由大到小，用H一R-H表示），其原因是。
（4）C60室溫下為紫紅色固體，不溶于水，能溶于四氯化碳等非極性溶劑。據此判斷C60的晶體類型是。
（5）C60晶胞結構如圖，C60分子處于頂點和面心。已知：C60晶胞棱長為14.20? （1?=10-8cm），則C60的晶體密度為g/cm3。
C60體中存在正四面體空隙（例如1、3、6、7四點構成）和正八面體空隙（例如3、6、7、8、9、12六點構成），則平均每一個C60晶胞中有個正四面體空隙和4個正八面體空隙。當堿金屬元素全部占滿所有空隙后，這類C60摻雜物才具有超導性。若用金屬銫（Cs）填滿所有空隙，距離最近的兩個Cs原子間的距離為?。發(fā)布：2025/1/5 8:0:1組卷：53引用：2難度：0.4