2019年10月9日诺贝尔化学奖授予三位化学家,以表彰其对研究开发锂离子电池作出的卓越贡献。PCl5、LiFePO4聚乙二醇、LiPF6、LiAsF6等可作制锂离子电池的材料。回答下列问题:
(l)Fe的价层电子排布式为3d64s23d64s2。Li、Fe、Cl、P四种元素的第一电离能由大到小的顺序为P>Cl>Fe>LiP>Cl>Fe>Li。
(2)PCl3中心原子P杂化类型是sp3sp3。将氨水和FeCl3溶液混合后过滤出沉淀,再将沉淀溶入KOH饱和溶液中,得到6-羟基配合物溶液,该配合物的化学式为K3[Fe(OH)6]K3[Fe(OH)6]。
(3)下列物质沸点最高的是CC。
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冷却后变为白色的离子晶体,晶体的晶胞如图所示,测得其中含有一种正四面体形阳离子和一种正八面体形阴离子,写出阴、阳离子的化学式PCl4+、PCl6-PCl4+、PCl6-;正四面体形阳离子中键角大于PCl3的键角原因为PCl3分子中P原子有-对孤电子对,PCl4+中P没有孤电子对,孤电子对对成键电子的排斥力大于成键电子对间的排斥力PCl3分子中P原子有-对孤电子对,PCl4+中P没有孤电子对,孤电子对对成键电子的排斥力大于成键电子对间的排斥力。
(5)电池工作时,Li+沿聚乙二醇分子中的碳氧链迁移的过程如图甲所示(图中阴离子未画出)。电解质LiPF6或LiAsF6的阴离子结构如图乙所示(X=P、As)。相同条件,Li+在LiAsF6中比在LiPF6中迁移较快,原因是AsF6-的半径比PF6-大,AsF6-与Li+的作用力比PF6-的弱(或Li+与AsF6-形成的离子键更弱或晶格能更小)AsF6-的半径比PF6-大,AsF6-与Li+的作用力比PF6-的弱(或Li+与AsF6-形成的离子键更弱或晶格能更小)。

【答案】3d64s2;P>Cl>Fe>Li;sp3;K3[Fe(OH)6];C;PCl4+、PCl6-;PCl3分子中P原子有-对孤电子对,PCl4+中P没有孤电子对,孤电子对对成键电子的排斥力大于成键电子对间的排斥力;AsF6-的半径比PF6-大,AsF6-与Li+的作用力比PF6-的弱(或Li+与AsF6-形成的离子键更弱或晶格能更小)
【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:24引用:2难度:0.5
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1.著名化学家徐光宪在稀土化学等领域取得了卓越成就,被誉为“稀土界的袁隆平”。稀土元素包括钪、钇和镧系元素。
请回答下列问题:
(1)写出基态二价钪离子(Sc2+)的核外电子排布式
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(2)在用重量法测定镧系元素和使镧系元素分离时,总是使之先转换成草酸盐,然后
经过灼烧而得其氧化物,如2LnCl3+3H2C2O4+nH2O=Ln2(C2O4)3•nH2O+6HCl。
①H2C2O4中碳原子的杂化轨道类型为
②H2O的VSEPR模型为
③HCl和H2O可以形成相对稳定的水合氢离子盐晶体,如HCl▪2H2O,HCl▪2H2O中含有H5O2+,结构为,在该离子中,存在的作用力有
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(3)表列出了核电荷数为21~25的元素的最高正化合价:元素名称 钪 钛 钒 铬 锰 元素符号 Sc Ti V Cr Mn 核电荷数 21 22 23 24 25 最高正价 +3 +4 +5 +6 +7
(4)PrO2(二氧化镨)的晶胞结构与CaF2相似,晶胞中Pr(镨)原子位于面心和顶点。假设相距最近的Pr原子与O原子之间的距离为a pm,则该晶体的密度为发布:2025/1/5 8:0:1组卷:29引用:1难度:0.6 -
2.新型钙钛矿太阳能电池具备更加清洁、便于应用、制造成本低和效率高等显著优点。 一种钙钛矿太阳能电池材料的晶胞如图1所示。请按要求回答下列有关问题
(1)构成CH3NH3+的三种元素中电负性最小的是
(2)Pb与C同主族,比C的周期序数大4,写出Pb原子最外层电子的轨道表示式(即电子排布图)
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①NH3分子中所含化学键是
②NH3分子的VSEPR模型名称为
③如图2所示,探究NH3的性质时,打开止水夹,挤压胶头滴管,可以观察到烧瓶中迅速产生红色喷泉。请用必要的分子结构与性质的知识和化学用语解释产生该现象的原因:
(4)该钙钛矿太阳能电池材料的化学式为发布:2025/1/5 8:0:1组卷:85引用:1难度:0.5 -
3.下列各组表述中,正确的是( )
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