【化學(xué)-物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】
2019年諾貝爾化學(xué)獎由來自美、英、日的三人分獲，以表彰他們在鋰離子電池研究方面做出的貢獻，他們最早發(fā)明用LiCoO2作離子電池的正極，用聚乙炔作負(fù)極。回答下列問題：
（1）基態(tài)Co原子價電子排布圖為 
（軌道表達式）。第四電離能I4（Co）比I4（Fe）小，是因為 Co失去的是3d6上的一個電子，而Fe失去的是半充滿狀態(tài)3d5上的一個電子，故Fe需要的能量較高Co失去的是3d6上的一個電子，而Fe失去的是半充滿狀態(tài)3d5上的一個電子，故Fe需要的能量較高。
（2）LiCl的熔點（605℃）比LiF的熔點（848℃）低，其原因是 LiCl和LiF均為離子晶體，Cl-半徑比F-大，LiCl的晶格能比LiF的小LiCl和LiF均為離子晶體，Cl-半徑比F-大，LiCl的晶格能比LiF的小。
（3）乙炔（C2H2）分子中σ鍵與π鍵的數(shù)目之比為 3：23：2。
（4）鋰離子電池的導(dǎo)電鹽有LiBF4等，碳酸亞乙酯（
）是一種鋰離子電池電解液的添加劑。
①LiBF4中陰離子的空間構(gòu)型是 正四面體正四面體；與該陰離子互為等電子體的分子有 CF4CF4。（列一種）
②碳酸亞乙酯分子中碳原子的雜化方式有 sp2、sp3sp2、sp3。
（5）Li2S是目前正在開發(fā)的鋰離子電池的新型固體電解質(zhì)，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，已知晶胞參數(shù)a=588pm。
①S2-的配位數(shù)為 88。
②設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值，Li2S的晶胞密度為 4×46NA×5883×10304×46NA×5883×1030（列出計算式）g?cm-3。
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【答案】Co失去的是3d6上的一個電子，而Fe失去的是半充滿狀態(tài)3d5上的一個電子，故Fe需要的能量較高；LiCl和LiF均為離子晶體，Cl-半徑比F-大，LiCl的晶格能比LiF的?。?：2；正四面體；CF4；sp2、sp3；8；
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【解答】
【點評】
聲明：本試題解析著作權(quán)屬菁優(yōu)網(wǎng)所有，未經(jīng)書面同意，不得復(fù)制發(fā)布。
發(fā)布：2024/6/27 10:35:59組卷：95引用：6難度：0.7
相似題
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1．A、B、C、D、E、F是元素周期表中前四周期元素，且原子序數(shù)依次增大，其相關(guān)信息如下：
①A的周期序數(shù)等于其主族序數(shù)；
②B、D原子的L層中都有兩個未成對電子；
③E元素原子最外層電子排布式為（n+1）Sn（n+1）Pn-1；
④F原子有四個能層，K、L、M全充滿，最外層只有一個電子．
試回答下列問題：
（1）基態(tài)E原子中，電子占據(jù)的最高能層符號為，F(xiàn)的價層電子排布式為．
（2）B、C、D的電負(fù)性由大到小的順序為（用元素符號填寫），C與A形成的分子CA3的VSEPR模型為．
（3）B和D分別與A形成的化合物的穩(wěn)定性：BA4小于A2D，原因是．
（4）以E、F的單質(zhì)為電極，組成如圖1所示的裝置，E極的電極反應(yīng)式為．
（5）向盛有F的硫酸鹽FSO4的試管里逐滴加入氨水，首先出現(xiàn)藍色沉淀，繼續(xù)滴加氨水，藍色沉淀溶解，得到深藍色溶液，再向深藍色透明溶液中加入乙醇，析出深藍色晶體．藍色沉淀溶解的離子方程式為．
（6）F的晶胞結(jié)構(gòu)（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g/cm3（阿伏加德羅常數(shù)用NA表示，F(xiàn)的相對原子質(zhì)量用M表示）發(fā)布：2025/1/18 8:0:1組卷：14引用：2難度：0.5 -
2．鐵及其化合物在生產(chǎn)生活及科學(xué)研究方面應(yīng)用非常廣泛。
（1）基態(tài)Fe原子的價層電子的電子排布圖為；其最外層電子的電子云形狀為。
（2）（NH4）2Fe（SO4）2?6H2O俗稱摩爾鹽
①NH4+電子式為。
②N、O兩元素的第一電離能由大到小的順序為（用元素符號表示）
③SO42-中S原子的雜化方式為，VSEPR模型名稱為。
（3）K3[Fe（CN）6]晶體中中心原子的配位數(shù)為；晶體的配位體為（用化學(xué)符號表示）
（4）FeS2晶體的晶胞如圖（c）所示。晶胞邊長為a nm、FeS2相對式量為M，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，其晶體密度的計算表達式為g?cm-3發(fā)布：2025/1/5 8:0:1組卷：7引用：1難度：0.7 -
3．碳及其化合物有著重要用途。回答下列問題：
（1）基態(tài)碳原子的價層電子排布圖為。
（2）在CH2=CHCN中，碳原子的雜化方式有、，所含σ鍵數(shù)目和π鍵數(shù)目之比為。
（3）甲烷、水、氨氣中C、O、N原子均采用sp3雜化方式，VSEPR模型均為正四面體構(gòu)型，比較三者鍵角的大小（由大到小，用H一R-H表示），其原因是。
（4）C60室溫下為紫紅色固體，不溶于水，能溶于四氯化碳等非極性溶劑。據(jù)此判斷C60的晶體類型是。
（5）C60晶胞結(jié)構(gòu)如圖，C60分子處于頂點和面心。已知：C60晶胞棱長為14.20? （1?=10-8cm），則C60的晶體密度為g/cm3。
C60體中存在正四面體空隙（例如1、3、6、7四點構(gòu)成）和正八面體空隙（例如3、6、7、8、9、12六點構(gòu)成），則平均每一個C60晶胞中有個正四面體空隙和4個正八面體空隙。當(dāng)堿金屬元素全部占滿所有空隙后，這類C60摻雜物才具有超導(dǎo)性。若用金屬銫（Cs）填滿所有空隙，距離最近的兩個Cs原子間的距離為?。發(fā)布：2025/1/5 8:0:1組卷：53引用：2難度：0.4
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