Question

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。
①Ti^2＋基态的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＋3H₂2NH₃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)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”)。
②1 mol C₆₀分子中，含有σ键数目为________。
（4）MgH₂是金属氢化物储氢材料，其晶胞结构如图所示，已知该晶体的密度为a g·cm^－3，则晶胞的体积为________cm³[a、N_A表示(N_A表示阿伏加德罗常数的值)]。

Answer 1

（1）①1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d²或[Ar]3d²(2分)
②正四面体(2分)
（2）ABCD（2分，少选不给分)
（3）①非极性(2分)　②90×6.02×10²³(或90 mol)(2分)
（4） (2分)

试题分析：：（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，故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d²；②BH₄^-中B原子价层电子对=4+1/2(3+1?4×1)＝4，且没有孤电子对，所以是正四面体结构，故答案为：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，故正确；d．CN^-的电子式为，故错误；故选abc；（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，故答案为：非极性；②利用均摊法知，每个碳原子含有0.5×3＝1.5个σ 键，所以1mol C₆₀分子中，含有σ 键数目=1.5×1mol×60×N_A/mol=90N_A，故答案为：90N_A；（4）该晶胞中镁故答案为.