2019年10月9日諾貝爾化學(xué)獎授予三位化學(xué)家,以表彰其對研究開發(fā)鋰離子電池作出的卓越貢獻(xiàn)。PCl5、LiFePO4聚乙二醇、LiPF6、LiAsF6等可作制鋰離子電池的材料?;卮鹣铝袉栴}:
(l)Fe的價層電子排布式為
3d64s2
3d64s2
。Li、Fe、Cl、P四種元素的第一電離能由大到小的順序為P>Cl>Fe>Li
P>Cl>Fe>Li
。
(2)PCl3中心原子P雜化類型是sp3
sp3
。將氨水和FeCl3溶液混合后過濾出沉淀,再將沉淀溶入KOH飽和溶液中,得到6-羥基配合物溶液,該配合物的化學(xué)式為K3[Fe(OH)6]
K3[Fe(OH)6]
。
(3)下列物質(zhì)沸點最高的是C
C
。
A.正戊烷[CH3(CH2)3CH3]
B.l-丙醇(CH3CH2CH2OH)
C.乙二醇(HOCH2CH2OH)
D.丙醛(CH3CH2CHO)
(4)熔融的PCl5冷卻后變?yōu)榘咨碾x子晶體,晶體的晶胞如圖所示,測得其中含有一種正四面體形陽離子和一種正八面體形陰離子,寫出陰、陽離子的化學(xué)式PCl4+、PCl6-
PCl4+、PCl6-
;正四面體形陽離子中鍵角大于PCl3的鍵角原因為PCl3分子中P原子有-對孤電子對,PCl4+中P沒有孤電子對,孤電子對對成鍵電子的排斥力大于成鍵電子對間的排斥力
PCl3分子中P原子有-對孤電子對,PCl4+中P沒有孤電子對,孤電子對對成鍵電子的排斥力大于成鍵電子對間的排斥力
。
(5)電池工作時,Li+沿聚乙二醇分子中的碳氧鏈遷移的過程如圖甲所示(圖中陰離子未畫出)。電解質(zhì)LiPF6或LiAsF6的陰離子結(jié)構(gòu)如圖乙所示(X=P、As)。相同條件,Li+在LiAsF6中比在LiPF6中遷移較快,原因是AsF6-的半徑比PF6-大,AsF6-與Li+的作用力比PF6-的弱(或Li+與AsF6-形成的離子鍵更弱或晶格能更小)
AsF
6-的半徑比PF
6-大,AsF
6-與Li
+的作用力比PF
6-的弱(或Li
+與AsF
6-形成的離子鍵更弱或晶格能更?。?/div>。
【答案】3d64s2;P>Cl>Fe>Li;sp3;K3[Fe(OH)6];C;PCl4+、PCl6-;PCl3分子中P原子有-對孤電子對,PCl4+中P沒有孤電子對,孤電子對對成鍵電子的排斥力大于成鍵電子對間的排斥力;AsF6-的半徑比PF6-大,AsF6-與Li+的作用力比PF6-的弱(或Li+與AsF6-形成的離子鍵更弱或晶格能更小)
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/6/27 10:35:59組卷:23引用:2難度:0.5