硅烷廣泛應用在現(xiàn)代高科技領域。制備硅烷的反應為:SiF4+NaAlH4=SiH4+NaAlF4。
(1)①基態(tài)硅原子的價層電子軌道表示式為 ,基態(tài)硅原子的電子有 88種空間運動狀態(tài)。
②SiF4中,硅的化合價為+4價。硅顯正化合價的原因是 SiF4中氟和硅以共價鍵相連,F(xiàn)原子吸電子能力強,共用電子對偏向F原子,因此Si顯正價SiF4中氟和硅以共價鍵相連,F(xiàn)原子吸電子能力強,共用電子對偏向F原子,因此Si顯正價。
③下列說法正確的是 acac(填字母)。
a.SiH4的穩(wěn)定性比CH4的差
b.SiH4中4個Si-H的鍵長相同,H-Si-H的鍵角為90°
c.SiH4中硅原子以4個sp3雜化軌道分別與4個氫原子的1s軌道重疊,形成4個Si-Hσ鍵
④SiF4的沸點(-86℃)高于SiH4的沸點(-112℃),原因是 SiF4和SiH4均為分子晶體,且結構相似,SiF4的相對分子質量大,則分子間范德華力強,沸點更高SiF4和SiH4均為分子晶體,且結構相似,SiF4的相對分子質量大,則分子間范德華力強,沸點更高。
⑤鍵角:SiF4==SiH4,原因 SiF4和SiH4均為正四面體結構,鍵角均為109°28′SiF4和SiH4均為正四面體結構,鍵角均為109°28′。
(2)NaAlH4的晶胞結構如圖所示,晶胞的體積為a2b×10-21cm3。
①AlH-4的VSEPR模型名稱為 正四面體正四面體。
②用NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值。NaAlH4晶體密度為 216×1023a2bNA216×1023a2bNAg?cm-3(用含a、b、NA的代數(shù)式表示)。
③NaAlH4是一種具有應用潛能的儲氫材料,其釋氫過程可用化學方程式表示為:3NaAlH4═Na3AlH6+2Al+3H2↑。
摻雜22Ti替換晶體中部分Al,更利于NaAlH4中H的解離,使體系更容易釋放氫。從結構的角度推測其可能的原因:22Ti可以使基團中的H原子處于近自由的狀態(tài),22Ti替代Al時站位能最小22Ti可以使基團中的H原子處于近自由的狀態(tài),22Ti替代Al時站位能最小。
A
l
H
-
4
216
×
1
0
23
a
2
b
N
A
216
×
1
0
23
a
2
b
N
A
【答案】;8;SiF4中氟和硅以共價鍵相連,F(xiàn)原子吸電子能力強,共用電子對偏向F原子,因此Si顯正價;ac;SiF4和SiH4均為分子晶體,且結構相似,SiF4的相對分子質量大,則分子間范德華力強,沸點更高;=;SiF4和SiH4均為正四面體結構,鍵角均為109°28′;正四面體;;22Ti可以使基團中的H原子處于近自由的狀態(tài),22Ti替代Al時站位能最小
216
×
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0
23
a
2
b
N
A
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/9/9 6:0:8組卷:13引用:1難度:0.6
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