2020年9月，中國向聯(lián)合國大會宣布“30.60目標”，即二氧化碳排放力爭于2030年前達到峰值，努力爭取2060年前實現(xiàn)碳中和。目前我國正在大力發(fā)展新能源車。磷酸鐵鋰電池主要成分為LiFePO₄，可采用二價鐵鹽或三價鐵鹽、H₃PO₄、NH₃?H₂O等作為原料制備。
（1）H₃PO₄中

PO

3

-

4

空間構型為

正四面體形

正四面體形

（2）Fe²⁺的電子排布式為

[Ar]3d⁶

[Ar]3d⁶

。Fe³⁺比Fe²⁺更穩(wěn)定的原因是

Fe³⁺價層電子排布為3d⁵，處于半充滿狀態(tài)，比較穩(wěn)定，F(xiàn)e²⁺價層電子排布為3d⁶，失去一個電子才達到穩(wěn)定狀態(tài)

Fe³⁺價層電子排布為3d⁵，處于半充滿狀態(tài)，比較穩(wěn)定，F(xiàn)e²⁺價層電子排布為3d⁶，失去一個電子才達到穩(wěn)定狀態(tài)

。
（3）NH₃和PH₃結構相似，但NH₃易溶于水，PH₃難溶于水，原因是

NH₃形成分子間氫鍵

NH₃形成分子間氫鍵

。
（4）LiFePO₄屬于簡單磷酸鹽，而直鏈的多磷酸鹽則是一種復雜磷酸鹽，如：焦磷酸鈉、三磷酸鈉等。焦磷酸根離子、三磷酸根離子如圖所示：

這類磷酸根離子的化學式可用通式表示為

（P_nO_3n-1）^（n+2）-

（P_nO_3n-1）^（n+2）-

（用n代表P原子數(shù)）。
（5）石墨可用作鋰離子電池的負極材料，Li⁺嵌入石墨的兩層間，導致石墨的層堆積方式發(fā)生改變，形成化學式為Li_xC₆的嵌入化合物。某石墨嵌入化合物的平面結構如圖甲所示，則x=

1

1

；若每個六元環(huán)都對應一個Li⁺，則化學式為

LiC₂

LiC₂

。

（6）某金屬鋰的硼氫化物是優(yōu)質(zhì)固體電解質(zhì)，并具有高儲氫密度。陽離子為Li⁺，陰離子是由12個硼原子和12個氫原子所構成的離子團。陰離子在晶胞中的位置如圖乙所示，其堆積方式為

面心立方堆積

面心立方堆積

，Li⁺占據(jù)陰離子組成的所有正四面體空隙中心，該化合物的化學式為

LiB₆H₆

LiB₆H₆

（用最簡整數(shù)比表示）。假設晶胞邊長為anm,則該晶胞的密度為

8

×

7

+

48

×

11

+

48

×

1

N

A

（

a

×

1

0

-

7

）

3

8

×

7

+

48

×

11

+

48

×

1

N

A

（

a

×

1

0

-

7

）

3

g/cm^-3（用含a、N_A的代數(shù)式表示）。