Question

【題目】新型儲氫材料是開發利用氫能的重要研究方向。

（1）Ti(BH4)3是一種儲氫材料，可由TiCl4和LiBH4反應制得。

①基態Cl原子中，價電子的電子排布式_________________，價電子所在電子層的軌道數______；

②LiBH4由Li+和BH4-構成，BH4-的空間構型是___________，B原子的雜化軌道類型是______；

③Li、B、Cl元素的電負性由大到小排列順序為______________；

（2）金屬氫化物是具有良好發展前景的儲氫材料．

①LiH中，離子半徑：Li+________H-(填“＞”、“=”或“＜”)。

②某儲氫材料是短周期金屬元素M的氫化物．M的部分電離能如下表所示：

M是_______(填元素符號);

（3）NaH具有NaCl型晶體結構，已知NaH晶體的晶胞邊長a=480pm，Na+半徑為104pm，H-的半徑________pm，NaH的理論密度是_______________gcm-3。(用NA表示)

Answer 1

【答案】

（1）①3s23p5 9 ②正四面體 sp3 ③ Cl＞B＞Li

（2）①＜ ② Mg

（3） 136

【解析】

試題分析：（1）①Cl原子核外有17個電子，其3s、3p能級電子為其價電子，則其價電子排布式為3s23p5，該能層有1個s軌道、3個p軌道、5個d軌道，共有9 個原子軌道；

②LiBH4由Li+和BH4-構成，BH4-中B原子價層電子對個數是4且不含孤電子對，所以空間構型是正四面體，B原子的雜化軌道類型是sp3；

③非金屬的非金屬性越強其電負性越大，非金屬性Cl＞B＞Li，所以電負性Cl＞B＞Li；

（2）①電子層結構相同的離子，離子半徑隨著原子序數增大而減小，所以離子半徑：Li+＜H-；

②該元素的第III電離能劇增，則該元素屬于第IIA族，為Mg元素；

（3）NaH具有NaCl型晶體結構，NaH晶體的晶胞參數a=480pm(棱長)，Na+半徑為104pm，H-的半徑為=136pm，該晶胞中鈉離子個數=8×+6×=4，氫離子個數=12×+1=4，NaH的理論密度是ρ==gcm-=gcm-。