题目内容

【题目】新型储氢材料是开发利用氢能的重要研究方向。

(1)元素N的价电子数排布式为3d24s2,其氯化物NCl4和LiBH4反应可制得储氢材料N(BH4)3。

①元素N在周期表中的位置为__,该原子具有__种运动状态不同的电子。

②化合物LiBH4中含有的化学键有__,BH4-的立体构型是_,B原子的杂化轨道类型是__,B原子轨道表达式为__。

(2)金属氢化物是具有良好发展前景的储氢材料。

①LiH中,离子半径:Li+__H-(填“>”“=”或“<”)。

②某储氢材料是短周期金属元素M的氢化物。M的部分电离能如下表所示:M的最高正价是__。

I1/kJ·mol-1

I2/kJ·mol-1

I3/kJ·mol-1

I4/kJ·mol-1

I5/kJ·mol-1

738

1451

7733

10540

13630

(3)NaH具有NaCl型晶体结构,Na+的配位数为__,晶体的堆积方式为__,已知NaH晶体的晶胞参数a=488pm,Na+半径为102pm,H-的半径为pm,NaH的理论密度是__g·cm-3。(仅写表达式,不计算)

【答案】第四周期第ⅡB族 22 离子键、共价键、配位键 正四面体 sp3 < +2 6 六方最密堆积 g÷(488×10-10cm)3

【解析】

(1)①元素N的价电子数排布式为3d24s2,是钛元素,原子序数是22,元素N在周期表中的位置为第四周期第ⅡB族,Ti原子核外有22个电子,所以有22种不同运动状态的电子。

故答案为:第四周期第ⅡB族;22;

②化合物LiBH4中,Li+和BH4-间形成离子键,B与H间形成共价键,其中有一个共价键是配位键,LiBH4中含有的化学键有离子键、共价键、配位键;

BH4-中B原子价层电子数=4+=4,所以为sp3杂化,且不含孤电子对,是正四面体构型,B原子轨道表达式为。

故答案为:离子键、共价键、配位键;正四面体;sp3 ;;

(2)①电子层结构相同的离子,离子半径随着原子序数增大而减小,所以离子半径:Li+<H-,故答案为:<;

②该元素的第III电离能剧增,则该元素属于第IIA族,最高正价为+2,故答案为:+2;

(3)NaH具有NaCl型晶体结构,与Na+最近的Cl-位于Na+的上下、前后、左右,Na+的配位数为6,晶体的堆积方式为六方最密堆积,NaH具有NaCl型晶体结构,NaH晶体的晶胞参数a=488pm(棱长),Na+半径为102pm,H-的半径为=142pm,该晶胞中钠离子个数=8× +6×=4,氢离子个数=12×+1=4,NaH的理论密度是ρ= ==g÷(488×10-10cm)3= g·cm-3=g·cm-3;故答案为:6;六方最密堆积;g÷(488×10-10cm)3。

练习册系列答案
相关题目

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网