【題目】2019年諾貝爾化學獎由來自美、英、日的三人分獲，以表彰他們在鋰離子電池研究方面做出的貢獻，他們最早發(fā)明用LiCoO2作離子電池的正極，用聚乙炔作負極�；卮鹣铝袉栴}：

(1)基態(tài)Co原子價電子排布圖為______________(軌道表達式)。第四電離能I4(Co)比I4(Fe)小，是因為_____________________。

(2)LiCl的熔點(605℃)比LiF的熔點(848℃)低，其原因是_________________________.

(3)乙炔(C2H2)分子中δ鍵與π鍵的數(shù)目之比為_______________。

(4)鋰離子電池的導電鹽有LiBF4等，碳酸亞乙酯()是一種鋰離子電池電解液的添加劑。

①LiBF4中陰離子的空間構(gòu)型是___________；與該陰離子互為等電子體的分子有_____________。(列一種)

②碳酸亞乙酯分子中碳原子的雜化方式有_______________________。

(5)Li2S是目前正在開發(fā)的鋰離子電池的新型固體電解質(zhì)，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，已知晶胞參數(shù)a=588pm。

①S2－的配位數(shù)為______________。

②設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，Li2S的晶胞密度為____________(列出計算式)。

【答案】 Co失去的是3d6上的一個電子，而失去的是半充滿狀態(tài)3d5上的一個電子，故需要的能量較高 LiCl和LiF均為離子晶體，Cl－半徑比F－大，LiCl的晶格能比LiF的小 3：2 正四面體 CF4 sp2、sp3 8

【解析】

(1)基態(tài)Co原子價電子排布式為3d74s2，再得價電子排布圖；Co3+為3d6，Fe3+為3d5，Fe3+半滿，穩(wěn)定，難失去電子，因此得到結(jié)論。

(2)LiCl與LiF都為離子晶體，主要比較離子晶體中離子半徑，鍵能和晶格能。

(3)乙炔(C2H2)分子中碳碳三鍵，因此可得分子δ鍵與π鍵的數(shù)目之比。

(4)①先計算LiBF4中陰離子的電子對，再得空間構(gòu)型，根據(jù)左右價電子聯(lián)系得出與該陰離子互為等電子體的分子。

②分別分析碳酸亞乙酯分子中每個碳原子的δ鍵和孤對電子得到結(jié)論。

(5)①以最右面中心S2－分析，分析左右連接的鋰離子個數(shù)。

②先計算晶胞中有幾個硫化鋰，再根據(jù)密度公式進行計算。

(1)基態(tài)Co原子價電子排布式為3d74s2，其價電子排布圖為；第四電離能I4(Co)比I4(Fe)小，其Co3+為3d6，Fe3+為3d5，Fe3+半滿，穩(wěn)定，難失去電子，因此原因為Co失去的是3d6上的一個電子，而失去的是半充滿狀態(tài)3d5上的一個電子，故需要的能量較高，故答案為：；Co失去的是3d6上的一個電子，而失去的是半充滿狀態(tài)3d5上的一個電子，故需要的能量較高。

(2)LiCl的熔點(605℃)比LiF的熔點(848℃)低，它們都為離子晶體，離子晶體熔點主要比較半徑，鍵能和晶格能，因此其原因是LiCl和LiF均為離子晶體，Cl－半徑比F－大，LiCl的晶格能比LiF的小，故答案為：LiCl和LiF均為離子晶體，Cl－半徑比F－大，LiCl的晶格能比LiF的小。

(3)乙炔(C2H2)分子中碳碳三鍵，因此分子δ鍵與π鍵的數(shù)目之比為3:2，故答案為：3:2。

(4)①LiBF4中陰離子的電子對為，因此空間構(gòu)型是正四面體型；B－的價電子等于C的價電子，因此與該陰離子互為等電子體的分子有CF4，故答案為：正四面體；CF4。

②碳酸亞乙酯分子中碳氧雙鍵的碳原子，δ鍵有3個，沒有孤對電子，因此雜化方式為sp2，另外兩個碳原子，δ鍵有4個，沒有孤對電子，因此雜化方式為sp3，所以碳原子的雜化方式有sp2、sp3，故答案為：sp2、sp3。

(5)①以最右面中心S2－分析，連接左邊有4個鋰離子，右邊的晶胞中也應(yīng)該有4個鋰離子，因此配位數(shù)為8，故答案為：8。

②設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，根據(jù)晶胞計算鋰離子有8個，硫離子8個頂點算1個，6個面心算3個即總共4個，Li2S的晶胞密度，故答案為：。

練習冊系列答案
相關(guān)習題

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【題目】經(jīng)X射線研究證明PCl5在固態(tài)時，其空間構(gòu)型分別是正四面體和正八面體的兩種離子構(gòu)成，下列關(guān)于PCl5的推斷正確的是（ ）

A.PCl5晶體是分子晶體

B.PCl5晶體由[PCl3]2+和[PCl2]2-構(gòu)成，且離子數(shù)目之比為1∶1

C.PCl5晶體由[PCl4]+和[PCl6]-構(gòu)成，且離子數(shù)目之比為1∶1

D.PCl5晶體具有良好的導電性

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【題目】X、Y、Z、W、Q、R均為前四周期元素，且原子序數(shù)依次增大。其相關(guān)信息如下表所示：

X元素的基態(tài)原子中電子分布在三個不同的能級中，且每個能級中的電子總數(shù)相同

Y元素的氣態(tài)氫化物與其最高價氧化物對應(yīng)的水化物能發(fā)生化合反應(yīng)

Z元素的族序數(shù)是其周期數(shù)的三倍

W原子的第一至第六電離能分別為：I1=578KJ·mol-1I2=1817KJ·mol-1I3=2745KJ·mol-1 I4=11575KJ·mol-1I5=14830KJ·mol-1I6=18376KJ·mol-1

Q為前四周期中電負性最小的元素

元素R位于周期表的第10列

回答下列問題：

（1）Y元素的基態(tài)原子中未成對電子數(shù)為______；X、Y、Z三種元素原子的第一電離能由小到大的順序為____________(用元素符號表示)。

（2）W的氯化物的熔點比Q的氯化物的熔點__________(填“高”或“低”)，理由是__________________________________________________。

（3）光譜證實元素W的單質(zhì)與強堿性溶液反應(yīng)有[W(OH)4]-生成，則[W(OH)4]-中存在(填字母)_____________。

a．極性共價鍵 b．非極性共價鍵 c．配位鍵 d．氫鍵

（4）含有X、R和鎂三種元素的某種晶體具有超導性，其結(jié)構(gòu)如下圖所示。則該晶體的化學式為_______；晶體中每個鎂原子周圍距離最近的R原子有_______個。

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【題目】恒溫時，將2molA和2molB氣體投入固定容積為2L密閉容器中發(fā)生反應(yīng)：2A(g)＋B(g)xC(g)＋D(s)，10s時，測得A的物質(zhì)的量為1.7mol，C的反應(yīng)速率為0.0225mol·L—1·s—1；40s時反應(yīng)恰好處于平衡狀態(tài)，此時B的轉(zhuǎn)化率為20%。請?zhí)顚懴铝锌瞻祝?/span>

（1）x=____________

（2）從反應(yīng)開始到10s，B的平均反應(yīng)速率為____________

（3）從反應(yīng)開始到40s達平衡狀態(tài)，A的平均反應(yīng)速率為____________

（4）平衡時容器中B的體積分數(shù)為____________

（5）下列各項能表示該反應(yīng)達到平衡狀態(tài)是____________

A．消耗A的物質(zhì)的量與生成D的物質(zhì)的量之比為2∶1

B．容器中A、B的物質(zhì)的量n(A)∶n(B)=2∶1

C．氣體的平均相對分子質(zhì)量不再變化

D．壓強不再變化

E．氣體密度不再變化

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【題目】將濃度均為0.5molL-1氨水和KOH溶液分別滴入到體積均為20mL且濃度相同的AlCl3溶液中，測得溶液的導電率與加入堿的體積關(guān)系如圖所示，下列說法中錯誤的是( )

A.AlCl3溶液的物質(zhì)的量濃度為0.2molL-1

B.根據(jù)圖象可以確定導電率與離子種類有關(guān)

C.cd段發(fā)生的反應(yīng)是Al(OH)3＋OH－＝AlO2－＋2H2O

D.e點時溶液中的離子濃度：c(K+) ＝c(Cl－) ＋c(AlO2－)

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【題目】中華傳統(tǒng)文化蘊含著很多科學知識，下列說法錯誤的是

A. “丹砂(HgS燒之成水銀，積變又還成丹砂”描述的是可逆反應(yīng)

B. “水聲冰下咽，沙路雪中平”未涉及化學變化

C. “霾塵積聚難見路人”形容的霾塵中有氣溶膠，具有丁達爾效應(yīng)

D. “含漿似注甘露缽，好與文園止消渴”說明柑橘糖漿有甜味，可以止渴

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【題目】己烯雌酚(結(jié)構(gòu)簡式如圖所示》，是一種激素類藥物。下列敘述正確的是

A. 己烯雌酚分子式為C18H12O2

B. 己烯雌酚與NaOH溶液、NaHCO3溶液均能反應(yīng)

C. 1mol己烯雌酚最多能與4mol溴發(fā)生反應(yīng)

D. 己烯雌酚可以發(fā)生加成反應(yīng)，取代反應(yīng)、氧化反應(yīng)

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【題目】溫度為T 時，向2.0 L恒容密閉容器中充入1.0 mol PCl5，

反應(yīng)：PCl5(g)PCl3(g)＋Cl2(g)經(jīng)一段時間后達到平衡，反應(yīng)過程中測定的部分數(shù)據(jù)見下表：

t/s

0

50

150

250

250

n(PCl3)/mol

0

0.16

0.19

0.20

0.20

下列說法正確的是

A. 反應(yīng)在前50 s內(nèi)的平均速率v(PCl3)=0.0032mol/(L·s)

B. 保持其他條件不變，升高溫度，平衡時c(PCl3)=0.11mol/L，該反應(yīng)為放熱反應(yīng)

C. 相同溫度下，起始時向容器中充入1.0 mol PCl5、0.20 mol PCl3和0.20 mol Cl2，達到平衡前的v正＞v逆

D. 相同溫度下，起始時向容器中充入2.0 mol PCl3、2.0 mol Cl2，達到平衡時，PCl3的轉(zhuǎn)化率小于80％

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【題目】[化學一選修3:物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]

金屬材料在國民經(jīng)濟建設(shè)等領(lǐng)域具有重要應(yīng)用，鎂、鎳、銅是幾種重要的金屬元素，請回答下列問題:

(1)鎳元素的核電荷數(shù)為28，則原子基態(tài)電子排布式為 ________ ，結(jié)構(gòu)中有 ___ 種不同形狀的電子云。

(2)MgO的熔點高于CuO的原因是__________________________

(3)Mg元素的第一電離能反常地高于同周期后一種元素，原因是_____________________

(4)Ni與CO能形成配合物Ni(CO)4，該分子中σ鍵與π鍵個數(shù)比為 _____________________

(5)配合物[Cu(CH3C≡N)4]BF4中碳原子雜化軌道類型為______ ，BF4-的空間構(gòu)型為_________________ 。

(6)銅與氧元素可形成如圖所示的晶胞結(jié)構(gòu)，其中Cu均勻地分散在立方體內(nèi)部，a、b的坐標參數(shù)依次為(0,0,0)、(1/2，1/2，1/2)，則d的坐標參數(shù)為 ____________,已知該品體的密度為ρg/cm3,NA是阿伏加德羅常數(shù)值，則晶胞參數(shù)為 _______________ cm(列出計算式即可)。

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