鎳鈷錳酸鋰是鋰電池的關(guān)鍵三元正極材料，化學式為LiNixCoyMn1-x-yO2。其中的錳（Mn）、鈷（Co）、鎳（Ni）等過渡金屬元素化合物的應(yīng)用研究是前沿科學之一、回答下列問題：
（1）基態(tài)Ni原子的價電子排布式為 3d84s23d84s2。金屬錳可導電、導熱，有金屬光澤和延展性，這些性質(zhì)都可以用“電子氣電子氣理論”解釋。
（2）[Co（DMSO）6]（ClO4）2是一種紫色晶體，其中DMSO為二甲基亞砜，化學式為SO（CH3）2。DMSO中硫原子的雜化軌道類型為 sp3sp3，ClO4-的空間構(gòu)型是 正四面體形正四面體形，SO（CH3）2中鍵角∠C-S-O ＜＜ CH3COCH3中鍵角∠C-C-O（填“＞”、“＜”或“=”），元素S、Cl、O的電負性由小到大的順序為 S＜Cl＜OS＜Cl＜O。
（3）已知：r（Fe2+）為61pm、r（Co2+）為65pm。在隔絕空氣條件下分別加熱FeCO3和CoCO3，實驗測得FeCO3的分解溫度低于CoCO3，原因是 Fe2+更容易結(jié)合碳酸根離子中的氧離子或Fe2+的半徑小于Co2+，F(xiàn)eO晶格能大于CoO，則FeCO3分解溫度低于CoCO3Fe2+更容易結(jié)合碳酸根離子中的氧離子或Fe2+的半徑小于Co2+，F(xiàn)eO晶格能大于CoO，則FeCO3分解溫度低于CoCO3。
（4）La、Ni合金是較為理想的儲氫材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示：
①該儲氫材料的化學式為 LaNi5LaNi5。
②已知晶胞參數(shù)邊長為anm,高為bnm,設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，一個晶胞內(nèi)可以儲存18個氫原子，儲氫后的晶胞密度為 8803a2bNA×10218803a2bNA×1021g?cm-3。
880
3
a
2
b
N
A
880
3
a
2
b
N
A
【答案】3d84s2；電子氣；sp3；正四面體形；＜；S＜Cl＜O；Fe2+更容易結(jié)合碳酸根離子中的氧離子或Fe2+的半徑小于Co2+，F(xiàn)eO晶格能大于CoO，則FeCO3分解溫度低于CoCO3；LaNi5；×1021
880
3
a
2
b
N
A
【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權(quán)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：2024/6/27 10:35:59組卷：41引用：2難度：0.3
相似題
-
1．金屬及其化合物在生產(chǎn)生活等各個領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。
（1）鈦具有良好的金屬性能。鈦基態(tài)原子中電子占據(jù)能級個數(shù)為。與鈦同周期的元素中，基態(tài)原子的未成對電子數(shù)與鈦相同的還有種。鈦比鋼輕、比鋁硬，是一種新興的結(jié)構(gòu)材料，鈦硬度比鋁大的可能原因是。
（2）有一種氮化鈦晶體的晶胞與NaCl晶胞相似，該晶胞中N、Ti之間的最近距離為a×10-10cm,則該氮化鈦的密度為g?cm-3（NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，只列計算式）。
（3）Li是最輕的固體金屬，采用Li作為負極材料的電池具有小而輕、能量密度大等優(yōu)良性能，得到廣泛應(yīng)用。Li2O是離子晶體，其晶格能可通過圖（a）的Bom-Haber循環(huán)計算得到。
Li原子的第一電離能為kJ?mol-1，O═O鍵鍵能為kJ?mol-1，Li2O晶格能為kJ?mol-1。
（4）Zn可形成多種化合物，其中立方ZnS晶胞結(jié)構(gòu)如圖（b），其陰離子（S2-）按面心立方密堆積排布，立方ZnS的配位數(shù)與NaCl不同，這是由因素決定的。發(fā)布：2024/12/30 18:30:1組卷：7引用：2難度：0.7 -
2．在北京冬奧會中從清潔能源到環(huán)保材料，化學高科技所起的作用功不可沒。
（1）本屆冬奧會的頒獎禮服外觀典雅大方，內(nèi)膽還添加了一種黑色材料——第二代石墨烯發(fā)熱材料。制備石墨烯方法有石墨剝離法、化學氣相沉積法等。金剛石（a）和石墨（b）的結(jié)構(gòu)如圖所示；
①下列說法正確的是。
A．金剛石和石墨互為同素異形體，金剛石轉(zhuǎn)變?yōu)槭俏锢碜兓?br />B．石墨烯分子中所有原子可以處于同一平面
C．12g金剛石含σ鍵數(shù)為4NA
D．從石墨剝離得石墨烯需克服石墨層與層之間的分子間作用
②請從結(jié)構(gòu)的角度解釋石墨的熔點高于金剛石。
（2）國家速滑館“冰絲帶”1.2萬平方米的整塊冰面，是首次采用二氧化碳跨臨界直冷制冰技術(shù)打造的最大的多功能全冰面。二氧化碳跨臨界直冷制冰，就是將氣態(tài)二氧化碳通過加溫加壓形成超臨界二氧化碳流體，再對超臨界二氧化碳進行降溫降壓達到-20℃至-15℃，再相變蒸發(fā)吸熱完成制冷和制冰的過程。
①寫出二氧化碳跨臨界直冷制冰技術(shù)的優(yōu)點。
②如圖是CO2的一種過渡金屬配合物的結(jié)構(gòu)，R為氫或苯基，該配合物可以催化乙烯的聚合反應(yīng)。
該配合物中鈦原子的基態(tài)核外價層電子排布式為；B原子的雜化類型。分子中的離域π鍵可用符號πmn表示，其中m代表參與形成離域π鍵的原子數(shù)，n代表參與形成離域π鍵的電子數(shù)（如苯分子中的離域π鍵可表示為π66），該配合物中有一種配體是環(huán)戊二烯基
，環(huán)戊二烯負離子的離域π鍵應(yīng)表示為 。
（3）在一定條件下，CO2分子可形成俗稱干冰的晶體。在干冰的立方晶胞中，碳原子位于頂點和面心位置，分子軸平行于立方體的體對角線，如圖所示。
①該晶體中CO2分子的配位數(shù)；
②以下晶體中，與干冰具有相同晶體結(jié)構(gòu)的是；
A．Na
B．碘
C．Cu
D．Mg
E．冰
③已知干冰的密度為ρg?cm-3，計算兩個分子中心之間的最短距離L=pm（用含ρ、NA的代數(shù)式表示）。發(fā)布：2024/12/30 18:0:1組卷：30引用：2難度：0.5 -
3．氟代硼酸鉀（KBe2BO3F2）是激光器的核心材料，我國化學家在此領(lǐng)域的研究走在了世界的最前列?；卮鹣铝袉栴}：
（1）氟代硼酸鉀中非金屬元素原子的電負性大小順序是。
（2）NaBH4是有機合成中常用的還原劑，其中的陰離子空間構(gòu)型是，中心原子的雜化方式為。NaBH4中存在（填標號）。
a.離子鍵
b.氫鍵
c.σ鍵
d.π鍵
（3）BeCl2中的化學鍵具有明顯的共價性，蒸汽狀態(tài)下以雙聚分子存在的BeCl2的結(jié)構(gòu)式為。
（4）第三周期元素氟化物的熔點如表：
解釋表中氟化物熔點變化的原因：化合物 NaF MgF2 AlF3 SiF4 PF5 SF6 熔點/℃ 993 1261 1291 -90 -83 -50.5 。
（5）CaF2的一種晶胞如圖所示。Ca2+占據(jù)F-形成的空隙，若r（F-）=xpm,r（Ca2+）=ypm,設(shè)阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則CaF2的密度ρ=g?cm-3（列出計算表達式）。發(fā)布：2024/12/30 18:30:1組卷：7引用：2難度：0.5
把好題分享給你的好友吧~~