Question

【题目】氢能的存储是氢能应用的主要瓶颈，目前所采用或正在研究的主要储氢材料有：配位氢化物、富氢载体化合物、碳质材料、金属氢化物等．
（1）Ti（BH4）2是一种过渡元素硼氢化物储氢材料． ①Ti2+基态的外围电子排布式可表示为 ．
②BH4﹣的空间构型是（用文字描述）．
（2）液氨是富氢物质，是氢能的理想载体，利用N2+3H2 2NH3实现储氢和输氢．下列说法正确的是（多项选择）．
A.NH3分子中N原子采用sp3杂化
B.相同压强时，NH3沸点比PH3高
C.[Cu（NH3）4]2+离子中，N原子是配位原子
D.CN﹣的电子式为[：C┇┇N：]﹣
（3）2008年，Yoon等人发现Ca与C60（分子结构如图1）生成的Ca32C60能大量吸附H2分子． ①C60晶体易溶于苯、CS2 ， C60是分子（填“极性”或“非极性”）．
②1mol C60分子中，含有σ键数目为 ．
（4）一种由Mg和H元素组成的物质是金属氢化物储氢材料，其晶胞结构如图2所示，该物质化学式为 ．

Answer 1

【答案】
（1）3d2；正四面体
（2）ABCD
（3）非极性；90NA
（4）MgH2
【解析】解：（1）①钛是22号元素，Ti2+核外有20个电子，根据构造原理知其基态核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d2 ， 外围电子排布式可表示为3d2 ， 所以答案是：3d2；②BH4﹣中B原子价层电子对=4+ （3+1﹣4×1）=4，且没有孤电子对，所以是正四面体结构，所以答案是：正四面体；（2）A．NH3分子中N原子含有3个共用电子对和一个孤电子对，所以其价层电子对是4，采用sp3杂化，故A正确；B．相同压强时，氨气中含有氢键，PH3中不含氢键，所以NH3沸点比PH3高，故B正确；C．[Cu（NH3）4]2+离子中，N原子提供孤电子对，所以N原子是配位原子，故C正确；D．CN﹣中碳原子满足8电子稳定结构，CN﹣的电子式为 ，故D正确；所以答案是：ABCD；（3）①苯、CS2都是非极性分子，根据相似相溶原理知，C60是非极性分子，所以答案是：非极性；②利用均摊法知，每个碳原子含有 ×3= 个σ 键，所以1mol C60分子中，含有σ 键数目= ×1mol×60×NA/mol=90NA ， 所以答案是：90NA；（4）该晶胞中镁原子个数= ×8+1=2，氢原子个数=2+4× =4，所以该晶胞中镁原子和氢原子个数为2：4=1：2，所以其化学式为MgH2 ， 所以答案是：MgH2 ．