磷酸铁锂电池以容量高、输出电压稳定、能大电流充放电、电化学性能稳定、使用安全、对环境无污染而备受青睐,其总反应式为LiFePO4+6C 放电 充电Li1-xFePO4+LixC6.
(1)基态Fe2+与Fe3+的最外层电子数之比为 14:1314:13.
(2)上述电池中可用Co原子代替Fe原子,它们的各级电离能(kJ•mol-1)数据如下:
放电
充电
I1 | I2 | I3 | I4 | I5 | |
Fe | 762.5 | 1561.9 | 2957 | 5290 | 7240 |
Co | 760.4 | 1648 | 3232 | 4950 | 7670 |
Co2+的价电子排布式为3d7,Fe2+的价电子排布式为3d6,Fe2+易失去1个电子变为3d5的稳定结构
Co2+的价电子排布式为3d7,Fe2+的价电子排布式为3d6,Fe2+易失去1个电子变为3d5的稳定结构
.(3)石墨是六方品系,其硬度小而熔沸点高,原因分别是
石墨是层状结构,层与层之间的作用力为范德华力,可以滑动,故硬度小
石墨是层状结构,层与层之间的作用力为范德华力,可以滑动,故硬度小
、石墨中同层原子之间以共价键结合成网状结构故熔沸点高
石墨中同层原子之间以共价键结合成网状结构故熔沸点高
;石墨中碳原子的价层电子对数为 3
3
,杂化轨道类型为 sp2
sp2
.(4)磷酸铁锂电池的负极材料为Li原子嵌入两层石墨层中间形成的晶体,其晶胞结构如图所示,乙晶体的化学式为
LiC12
LiC12
.在晶胞中,石墨层中最近的两个碳碳原子间的距离是142pm,石墨层与层间的距离是335pm,则甲晶体的密度为 79
9
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×
142
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×
335
×
10
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N
A
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【答案】14:13;Co2+的价电子排布式为3d7,Fe2+的价电子排布式为3d6,Fe2+易失去1个电子变为3d5的稳定结构;石墨是层状结构,层与层之间的作用力为范德华力,可以滑动,故硬度小;石墨中同层原子之间以共价键结合成网状结构故熔沸点高;3;sp2;LiC12;
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【解答】
【点评】
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发布:2024/4/20 14:35:0组卷:30引用:3难度:0.5
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②N、O两元素的第一电离能由大到小的顺序为
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