鈣鈦礦(CaTiO3) 型化合物是一類可用于生產太陽能電池、傳感器、固體電阻器等的功能材料?;卮鹣铝袉栴}:
(1)基態(tài)Ti原子的核外電子排布式為 1s22s22p63s23p63d24s21s22s22p63s23p63d24s2。
(2)Ti的四鹵化物熔點如下表所示,TiF4熔點高于其他三種鹵化物,自TiCl4至TiI4熔點依次升高,原因是 TiF4為離子化合物,熔點高,其他三種均為共價化合物,隨相對分子質量的增大,分子間作用力增大,熔點逐漸升高TiF4為離子化合物,熔點高,其他三種均為共價化合物,隨相對分子質量的增大,分子間作用力增大,熔點逐漸升高。
化合物 | TiF4 | TiCl4 | TiBr4 | TiI4 |
熔點/℃ | 377 | -24.12 | 38.3 | 155 |
O>Ti>Ca
O>Ti>Ca
;金屬離子與氧離子間的作用力為 離子鍵
離子鍵
,Ca2+的配位數是 12
12
。(4)一種立方鈣鈦礦結構的金屬鹵化物光電材料的組成為Pb2+、I-和有機堿離子CH3
NH
+
3
Ti4+
Ti4+
的空間位置相同,有機堿CH3NH
+
3
sp3
sp3
;若晶胞參數為anm,則晶體密度為 620
a
3
×
N
A
620
a
3
×
N
A
(5)用上述金屬鹵化物光電材料制作的太陽能電池在使用過程中會產生單質鉛和碘,降低了器件效率和使用壽命。我國科學家巧妙地在此材料中引入稀土銪(Eu)鹽,提升了太陽能電池的效率和使用壽命,其作用原理如圖(c)所示,用離子方程式表示該原理
2Eu3++Pb=2Eu2++Pb2+
2Eu3++Pb=2Eu2++Pb2+
、2Eu2++I2=2Eu3++2I-
2Eu2++I2=2Eu3++2I-
。【考點】晶胞的計算;原子軌道雜化方式及雜化類型判斷.
【答案】1s22s22p63s23p63d24s2;TiF4為離子化合物,熔點高,其他三種均為共價化合物,隨相對分子質量的增大,分子間作用力增大,熔點逐漸升高;O>Ti>Ca;離子鍵;12;Ti4+;sp3;×1021;2Eu3++Pb=2Eu2++Pb2+;2Eu2++I2=2Eu3++2I-
620
a
3
×
N
A
【解答】
【點評】
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發(fā)布:2024/4/20 14:35:0組卷:147引用:9難度:0.5
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(6)F的晶胞結構(面心立方)如圖2所示:已知兩個最近的F的距離為acm,F的密度為發(fā)布:2025/1/18 8:0:1組卷:14引用:2難度:0.5