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题型:解答题-结构与性质 难度:0.4 引用次数:288 题号:9938525
【物质结构与性质】
硅电池、锂离子电池都是现代高性能电池的代表,高性能的电极材料与物质结构密切相关。
(l) LiFePO4因具有良好的结构稳定性而成为新一代正极材料,这与的结构密切相关,的立体构型为____。P、O、S的电负性从大到小的顺序为______________

(2)通常在电极材料表面进行“碳”包覆处理以增强其导电性。抗坏血酸( )常被用作碳包覆的碳源,其易溶于水的原因是 ___,抗坏血酸中碳原子的杂化方式为 ___,1mol抗坏血酸中手性碳原子的数目为______。(取材于选修3课本51页)。

(3) Li+过度脱出易导致锂电池结构坍塌产生O2而爆炸,实验证实O2因具有单电子而成为顺磁性分子,下列结构式(黑点代表电子)中最有可能代表O2分子结构的是____(填标号)。

A. B.        C.            D.

(4)目前最常用的电极材料有锂钴复合氧化物和石墨。
①锂钴复合氧化物中Li、Co、O分别形成了六边层状结构(图a),按照Li-O-Co-O-Li–O-Co-O- Li--顺序排列,则该化合物的化学式为____,Co3+的价层电子排布式为_____
②石墨晶胞(图b)层间距为d pm,C—C键长为a pm,石墨晶体的密度为p g/cm3,列式表示阿伏加 德罗常数为____mol-l

(5)硅酸盐中Si元素一般显+4价,如下图所示是一种无限长单键的多聚硅酸根离子的结构,其中“”表示Si原子,“”表示氧原子,则该长链硅酸根离子的通式为________________________

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(1)基态Co原子价层电子排布式为_______________________________
(2)已知第三电离能数据:I3(Mn) =3246 kJ·mol-1,I3(Fe) =2957 kJ·mol-1。 锰的第三电离能大于铁的第三电离能,其主要原因是_______________________________
(3)据报道,在MnO2的催化下,甲醛可被氧化成CO2,在处理含HCHO的废水或空气方面有广泛应用。HCHO中键角_________CO2中键角(填“大于”“小于”或“等于")。
(4)Co3+、Co2+能与NH3、H2O、SCN-等配体组成配合物。
①1 mol [ Co(NH3)6]3+______mol σ键。
②配位原子提供孤电子对与电负性有关,电负性越大,对孤电子对吸引力越大。SCN-的结构式为[S=C=N]- ,SCN-与金属离子形成的配离子中配位原子是______( 填元素符号)。
③配离子在水中颜色与分裂能有关,某些水合离子的分裂能如表所示:

配离子Fe(H2O)6]3+[Fe(H2O)6]2+[Co(H2O)6]2+[Co(H2O)6]3+
分裂能/kJ·mol-1164124ab

由此推知,a ______b(填“>”“<”或“="),主要原因是_______________________
(5)工业上,采用电解熔融氯化锂制备锂,钠还原TiCl4(g)制备钛。已知:LiCl 、TiCl4的熔点分别为605 °C、-24 °C,它们的熔点相差很大,其主要原因是_______________
(6)钛的化合物有2种不同结构的晶体,其晶胞如图所示。

二氧化钛晶胞(如图1)中钛原子配位数为__________。 氮化钛的晶胞如图2所示,图3是氮化钛的晶胞截面图。已知:NA是阿伏加德常数的值,氮化钛晶体密度为dg·cm -3。氮化钛晶胞中N原子半径为__________pm
2020-02-26更新 | 481次组卷
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【推荐2】氮化硼(BN)是一种高硬度、耐高温、耐腐蚀、高绝缘性的材料。一种获得氮化硼的方法如下:
NaBH4B(OH)3→BN
已知:1.电负性:H2.1 B2.0 N3.0 O3.5
2.SiC与BN晶体的熔点和硬度数据如下:
物质熔点/℃硬度
碳化硅(SiC)28309-9.5
氮化硼(BN)30009.5
(1)NaBH4被认为是有机化学上的“万能还原剂”。从化合价角度分析NaBH4具有强还原性的原因是_______
(2)硼酸的化学式为B(OH)3,是一元弱酸。硼酸产生H+过程为:B(OH)3+H2OH++[B(OH)4]-
①硼酸分子的空间构型为_______
②硼酸具有弱酸性是由于B与水中的OH-形成配位键,描述配位键的形成过程_______
(3)某一种氮化硼晶体的晶胞结构如下图:

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2022-04-29更新 | 938次组卷
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【推荐3】科幻电影《阿凡达》中外星人流的是蓝色的血液,其实血液的颜色主要是由血蛋白中含有的金属元素决定的,如含铁元素的为常见红色血液、含铜元素的为蓝色血液、含钒元素的为绿色血液等,铜、铁、钒在科学研究和工农业生产中有许多用途。回答下列问题:
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