Question

（1）锂电池负极材料晶体为Li+嵌入两层石墨层中导致石墨堆积方式发生改变，上下层一样，形成如图晶体结构。

化学式为 ，该电池负极放电方程式为 。

Li+投影在石墨层图，试在图中标出与该离子邻近的其它六个Li+的投影位置。

Li+与相邻石墨六元环作用力属何种键型？ 。

（2）石墨中键角为 ，C原子杂化方式为 ；实验测得石墨、苯和乙烯分子中C-C键键长依次为142、140、133 pm。请对上述系列中键长依次递减的现象作出合理的解释 。

（3）第ⅡA金属碳酸盐分解温度如下：

	BeCO3	MgCO3	CaCO3	SrCO3	BaCO3
分解温度	100℃	540℃	960℃	1289℃	1360℃

 

 

 

写出BeCO3分解的化学方程式 。

分解温度为什么越来越高？ 。

 

Answer 1

（1） LiC6 (2分) LiC6 =Li+ + 6C + e-(2分)

(2分) 离子键(1分)

（2）120? (1分) sp2 (1分)

石墨中一个C-C键平均有0.67个π电子；苯中一个C-C键平均有1个π电子；乙烯中一个C-C键平均有2个π电子；由于π电子从0.67、1增加到2，所以键长缩。(2分)

（3）BeCO3 = BeO + CO2↑ (2分)

阳离子半径越小对氧的吸引力越大，夺取氧的能力越强。(2分)

【解析】

试题分析：

（1）图中晶胞中，Li+离子在8个顶角上，平均为1个，C原子有8个在面上，平均为4，心里有2个，共6个碳原子，故化学式为LiC6，从投影来看，Li+最近的2个Li+都是沿着正六边形的一条边过去的，很容易找到其他6个投影的Li+。

（2）石墨中每个碳原子与其它3个碳原子相连，构成平面结构，故键角为120?，每个碳原子都是sp2 (1分)；

石墨中一个C-C键平均有0.67个π电子；苯中一个C-C键平均有1个π电子；乙烯中一个C-C键平均有2个π电子；由于π电子从0.67、1增加到2，所以键长缩。(2分)

由表中数据可知在碳酸盐中金属阴离子的半径越小，对氧原子的吸引力越大，夺取氧离子的能力越强。

考点：物质结构与性质。

考点：官能团为酯键的芳香化合物的性质。