Question

氫能的存儲(chǔ)是氫能應(yīng)用的主要瓶頸，目前所采用或正在研究的主要儲(chǔ)氫材料有：配位氫化物、富氫載體化合物、碳質(zhì)材料、金屬氫化物等。
（1）Ti（BH₄）₂是一種過(guò)渡元素硼氫化物儲(chǔ)氫材料。
①Ti²⁺基態(tài)的電子排布式可表示為           。
②BH^—₄的空間構(gòu)型是        （用文字描述）。
（2）液氨是富氫物質(zhì)，是氫能的理想載體，利用N₂+3H₂2NH₃實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)氫和輸氫。下列說(shuō)法正確的是       （多項(xiàng)選擇）。
a.NH₃分子中N原子采用sp³雜化
b.相同壓強(qiáng)時(shí)，NH₃沸點(diǎn)比PH₃高
c.[Cu(NH₃)₄]²⁺離子中，N原子是配位原子
d.CN^—的電子式為：
（3）2008年，Yoon等人發(fā)現(xiàn)Ca與C₆₀生成的Ca₃₂C₆₀能大量吸附H₂分子。

①C₆₀晶體易溶于苯、CS₂，說(shuō)明C₆₀是        分子（選填：“極性”、“非極性”）；
②1mol C₆₀分子中，含有σ鍵數(shù)目為         。
（4）MgH₂是金屬氫化物儲(chǔ)氫材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，已知該晶體的密度ag·cm^-3，則晶胞的體積為   cm³[用a、N_A表示阿伏加德羅常數(shù)]。

Answer 1

（1）①1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d²（或[Ar]3d²）   ②正四面體
（2）abcd
(3) ①非極性 ②90N_A或5.418×10²⁴
（4）52/aN_A

試題分析：（1）BH₄^-中心原子雜化方式為sp³，故空間構(gòu)型為正四面體；（2）a、NH₃分子中N原子價(jià)電子對(duì)數(shù)為（5+3）/2=4，故采用sp³雜化，正確；b、NH₃分子間存在氫鍵，故熔沸點(diǎn)較高，正確；c、[Cu(NH₃)₄]²⁺離子中，Cu是中心原子，N原子是配位原子，正確；d、CN^—與氮?dú)鉃榈入娮芋w，電子式同氮?dú)獾碾娮邮剑�正確。（3）相似相溶是分子晶體的性質(zhì)，苯和二硫化碳是非極性分子，故其為分子晶體；采用均攤法計(jì)算σ鍵數(shù)目：1個(gè)碳原子形成3個(gè)σ鍵，每個(gè)σ鍵2個(gè)碳原子公用，故有60×3×1/2=90；（4）計(jì)算出晶胞的質(zhì)量，再根據(jù)密度即可求出晶胞的體積。晶胞中含有MgH₂微粒數(shù)為2個(gè)：Mg  8×1/8+1=2    H  4×1/2+2=4，列式為2/N_A=va/26   v=52/aN_Acm³