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+基态的电子排布式可表示为 . ②BH-4的空间构型是 . (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 . a.NH3分� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

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⁺基态的电子排布式可表示为。

②BH^—₄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：

（3）2008年，Yoon等人发现Ca与C₆₀生成的Ca₃₂C₆₀能大量吸附H₂分子。

①C₆₀晶体易溶于苯、CS₂，说明C₆₀是分子（选填：“极性”、“非极性”）；

②1mol 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ag·cm^-3，则晶胞的体积为 cm³[用a、N_A表示阿伏加德罗常数]。

【答案】

（1）①1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d²（或[Ar]3d²） ②正四面体

（2）abcd

(3) ①非极性 ②90N_A 或5.418×10²⁴

（4）52/aN_A

【解析】

试题分析：（1）BH₄^-中心原子杂化方式为sp³，故空间构型为正四面体；（2）a、NH₃分子中N原子价电子对数为（5+3）/2=4，故采用sp³杂化，正确；b、NH₃分子间存在氢键，故熔沸点较高，正确；c、[Cu(NH₃)₄]²⁺离子中，Cu是中心原子，N原子是配位原子，正确；d、CN^—与氮气为等电子体，电子式同氮气的电子式，正确。（3）相似相溶是分子晶体的性质，苯和二硫化碳是非极性分子，故其为分子晶体；采用均摊法计算σ键数目：1个碳原子形成3个σ键，每个σ键2个碳原子公用，故有60×3×1/2=90；（4）计算出晶胞的质量，再根据密度即可求出晶胞的体积。晶胞中含有MgH₂微粒数为2个：Mg 8×1/8+1=2 H 4×1/2+2=4，列式为2/N_A=va/26 v=52/aN_Acm³

考点：考查物质结构与元素的性质，涉及原子核外电子排布、原子杂化、分子空间结构、分子间作用力、电子式书写、化学键类型等有关问题。

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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⁺基态的电子排布式可表示为

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d²

．
②B

的空间构型是

正四面体

（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

（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

（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

非极性

分子（填“极性”或“非极性”）．
②1mol C₆₀分子中，含有σ 键数目为

90N_A

．
（4）MgH₂是金属氢化物储氢材料，其晶胞结构如图2所示，已知该晶体的密度为a g?cm^-3，则晶胞的体积为

a．NA

cm³[a、NA表示（NA表示阿伏加德罗常数的值）]．

I．氢能的存储是氢能应用的主要瓶颈，配位氢化物、富氢载体化合韧是目前所采用的主要储氢材料。

（1）Ti（BH₄）₂是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。在基态Ti²⁺中，电子占据的最高能层符号为，该能层具有的原子轨道数为；

（2）液氨是富氢物质，是氢能的理想载体，利用实现储氢和输氢。下列说法正确的是；

a．NH₃分子中氮原子的轨道杂化方式为sp²杂化

b．NH⁺₄与PH⁺₄、CH₄、BH^-₄、ClO^—₄互为等电子体

c．相同压强时，NH₃的沸点比PH₃的沸点高

d．[Cu（NH₃）₄]²⁺离子中，N原子是配位原子

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