Question

我國于2010年國慶節發射了“嫦娥二號”。發射“嫦娥二 號”火箭的第三級燃料是液氫、液氧。要利用氫氣作為能源，必須能安全有效地把它儲存起來，鑭( La)和鎳(Ni)的 一種合金就是儲氫材料，該合金的一個晶胞如下圖所示，屬于六方晶胞。該晶胞中的鎳原子除一個在中心外，其他都在面上。

(1)寫出該合金的化學式_________。
(2)該合金晶胞的邊長a = 511 pm、c = 397 pm，各個邊之間的夾角如圖中所示，計算該合金的密度。
(3)若該合金中每個晶胞能吸收三分子氫，吸收氫后晶胞的體積不變，計算該合金吸氫后的密度。
(4)已知液態氫氣的密度約為78 kg·m^-3，你認為所吸收的氫與金屬之間的結合力比氫分子之間的結合力強還是弱?為什么？[已知鎳(Ni)、鑭(La)、氫(H)的相對原子質量分別為58.69、138.9和1.01]

Answer 1

(1) LaNi₅
(2)8000Kg·m^-3
(3)8111Kg·m^-3
(4)氫與金屬之間的結合力大于氫分子之間的結合力，因為在金屬中的氫的密度為8111 kg·m^-3-8000kg·m^-3= 111 kg·m^-3，大于液態氫的密度78kg·m^-3。