题目内容
【题目】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__________________。
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+3H2
2NH3实现储氢和输氢。
①上述方程式涉及的三种气体熔点由低到高的顺序是__________________。
②下列说法正确的是________(填字母)。
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＋中，N原子是配位原子
d.CN-的电子式为
(3)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(填“极性”或“非极性”)；
②1个C60分子中，含有σ键数目为________个。
(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[用a、NA表示(NA表示阿伏加德罗常数)]。
【答案】1s22s22p63s23p63d2(或[Ar]3d2) 正四面体 H2< N2< NH3 abcd 非极性 90 
【解析】
(1)①Ti是22号元素，Ti原子失去最外层2个电子形成Ti2+，然后根据构造原理书写基态的电子排布式；
②根据价层电子对互斥理论判断离子空间构型；
(2)①根据物质的分子间作用力和分子之间是否含有氢键分析判断；
②a.根据价层电子对互斥理论确定杂化方式；
b.同一主族元素的氢化物中，含有氢键的氢化物沸点较高；
c.提供孤电子对的原子是配原子；
d.CN-的结构和氮气分子相似，根据氮气分子的电子式判断；
(3)①根据相似相溶原理确定分子的极性；
②利用均摊法计算；
(4)利用均摊法计算该晶胞中镁、氢原子个数，再根据V=
进行计算。
①Ti是22号元素，根据构造原理可知基态Ti原子核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d24s2，Ti原子失去最外层2个电子形成Ti2+，则Ti2+基态的电子排布式可表示为1s22s22p63s23p63d2 (或写为[Ar]3d2)；
②BH4-中B原子价层电子对数为4+
=4，且不含有孤电子对，所以BH4-的空间构型是正四面体型；
(2)①在该反应中涉及的物质有N2、H2、NH3，NH3分子之间存在氢键，而N2、H2分子之间只存在分子间作用力，所以NH3的熔沸点比N2、H2的高；由于相对分子质量N2>H2，物质的相对分子质量越大，分子间作用力就越大，物质的熔沸点就越高；所以三种物质的熔点由低到高的顺序是H2< N2<NH3；
②a.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，a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，b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，c正确；
d.CN-中C、N原子通过三对共用电子对结合，其电子式为
，d正确；
故合理选项是abcd；
(3)①苯、CS2都是非极性分子，根据相似相溶原理，由非极性分子构成的溶质容易溶于由非极性分子构成的溶剂中，所以C60是非极性分子；
②利用均摊法知，每个碳原子含有σ键数目为
，则1mol C60分子中，含有σ键数目=
×1mol×60×NA/mol=90NA；
(4)该晶胞中镁原子个数=
×8+1=2，含有的H原子个数=2+4×
=4，则晶胞的体积V==
g/cm3=
g/cm3。
【题目】Na、Cu、O、Si、S、Cl是常见的六种元素。
(1)Na位于元素周期表第____周期第____族；S的基态原子核外有________个未成对电子；Si的基态原子核外电子排布式为__________。
(2)用“>”或“<”填空：
第一电离能 | 离子半径 | 熔点 | 酸性 |
Si____S | O2-____Na+ | NaCl____Si | H2SO4____HClO4 |
【题目】下列离子方程式能用来解释相应实验现象的是（ ）
实验现象 | 离子方程式 | |
A | 向氢氧化镁悬浊液中滴加氯化铵溶液，沉淀溶解 |
|
B | 向沸水中滴加饱和氯化铁溶液得到红褐色液体 |
|
C | 二氧化硫使酸性高锰酸钾溶液褪色 |
|
D | 氧化亚铁溶于稀硝酸 |
|
A. AB. BC. CD. D