题目内容
【题目】氢化铝钠(NaAlH4)是一种新型轻质储氢材料,掺入少量Ti的NaAlH4在150℃时释氢,在170℃、15. 2MPa条件下又重复吸氢。NaAlH4可由AlCl3和NaH在适当条件下合成。NaAlH4的晶胞结构如图所示。
![]()
(1)基态Ti原子的价电子轨道排布图为___________。
(2)NaH的熔点为800℃,不溶于有机溶剂。NaH属于_____晶体,其电子式为____________。
(3)AlCl3在178℃时升华,其蒸气的相对分子质量约为267,蒸气分子的结构式为______________ (标明配位键)
(4)AlH4-中,Al的轨道杂化方式为_______;例举与AlH4-空间构型相同的两种离子_________(填化学式)。
(5)NaAlH4晶体中,与Na+紧邻且等距的AlH4-有______个;NaAlH4晶体的密度为______________g·cm-3(用含a的代数式表示)。
【答案】
离子
sp3 NH4+、BH4(或“SO42” “PO43” 等其他合理答案) 8
(或“
”)
【解析】
(1)Ti原子核外电子数为22,价电子排布式为3d24s2,价电子排布图为
;
(2)NaH的熔点为800℃,不溶于有机溶剂,应属于离子晶体,由钠离子与氢负离子构成,电子式为
;
(3)氯化铝在178℃时升华,熔沸点较低,属于分子晶体,蒸气的相对分子质量约为267,蒸气分子的分子式为Al2Cl6,铝原子最外层电子只有3个电子,形成3个共价键,每个铝原子和四个氯原子形成共价键,且其中一个共用电子对是氯原子提供形成的配位键,结构式如图
;
(4)AlH4-中Al的轨道杂化数目为4+
=4,Al采取sp3杂化,为正四面体构型,与AlH4-空间构型相同的两种离子为NH4+、SO42-等;
(5)根据均摊法可知,晶胞中AlH4-数目为1+8×
+4×
=4,Na+数目为6×
+4×
=4,则二者配位数为1:1,以体心的AlH4-研究,与之紧邻且等距的Na+位于晶胞棱之间、晶胞中上面立方体左右侧面面心、晶胞中下面立方体前后面的面心,与AlH4-紧邻且等距的Na+有8个,则与Na+紧邻且等距的AlH4-有8个;晶胞质量为4×
g,晶胞密度为
=
gcm-3。
【题目】用图所示装置检验乙烯时不需要除杂的是
![]()
乙烯的制备 | 试剂X | 试剂Y | |
A | CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热 | H2O | KMnO4酸性溶液 |
B | CH3CH2Br与NaOH乙醇溶液共热 | H2O | Br2的CCl4溶液 |
C | CH3CH2OH与浓H2SO4共热至170℃ | NaOH溶液 | KMnO4酸性溶液 |
D | CH3CH2OH与浓H2SO4共热至170℃ | NaOH溶液 | Br2的CCl4溶液 |