镍锰酸锂(LiNi0.5Mn1.5O4)是一种成本低、原料丰富且环境友好的尖晶石结构材料,被认为是下一代动力锂离子电池首选的正极材料之一。回答下列问题:
(1)基态Mn原子的价电子层电子排布式为 3d54s23d54s2。
(2)Ni2+可与丁二酮肟反应生成如图1物质:

①该物质中含有的化学键类型有 ACAC(填标号)。
A.共价键
B.离子键
C.配位键
D.金属键
②C、N、O的第一电离能由大到小的顺序是 N>O>CN>O>C。
(3)[Ni(N2H4)2](N3)2是一种富氮含能材料,N2H4中氮原子的杂化方式为 sp3sp3;写出一种与N-3互为等电子体的分子 CO2(或SiO2、CS2)CO2(或SiO2、CS2)(填化学式);实验数据表明键角NH3>PH3>AsH3,分析原因是 原子核的距离逐渐增大,原子核间的斥力逐渐减小,所以键角逐渐减小原子核的距离逐渐增大,原子核间的斥力逐渐减小,所以键角逐渐减小。
(4)氮与碳还能形成一种离子液体的正离子
,为使该正离子以单个形式存在以获得良好的溶解性能,与N原子相连的-C2H5,不能被H原子替换,原因是 氮原子上连氢原子容易形成分子间氢键,使该离子不易以单个形式存在氮原子上连氢原子容易形成分子间氢键,使该离子不易以单个形式存在。
(5)研究人员设计了新款Li3SBF4快离子导体,具有良好导电能力,为锂离子电池的发展做出了有益的贡献。晶胞图如图2,其中BF4 位于体心,则Li 位于 棱心棱心(填“顶点”或“棱心”)。若该晶胞最近的Li 与BF4距离为apm,则晶胞密度为 140NA(2a×10-10)3140NA(2a×10-10)3g•cm-3(列出计算式)。

N
-
3
140
N
A
(
2
a
×
1
0
-
10
)
3
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A
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2
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×
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10
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【答案】3d54s2;AC;N>O>C;sp3;CO2(或SiO2、CS2);原子核的距离逐渐增大,原子核间的斥力逐渐减小,所以键角逐渐减小;氮原子上连氢原子容易形成分子间氢键,使该离子不易以单个形式存在;棱心;
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A
(
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a
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【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:9引用:1难度:0.6
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