鋰離子電池能量密度大，循環(huán)性能優(yōu)越，被稱為綠色電池。電池常用近似石墨結構的活性炭作負極，錳酸鋰或者鈷酸鋰、鎳鈷錳酸鋰材料等活性材料物質作正極，采用溶解鋰鹽有機溶劑構成。磷酸亞鐵鋰電池的新能源汽車對減少二氧化碳排放和大氣污染具有重要意義，工業(yè)上用FeCl3、NH4H2PO4、LiCl及苯胺（
）為原料制磷酸亞鐵鋰材料。
回答下列問題：
（1）基態(tài)Fe原子的核外電子排布式為 1s22s22p63s23p63d64s21s22s22p63s23p63d64s2；NH+4的空間構型為 正四面體型正四面體型；0.5mol苯胺中含有 7NA7NA個σ鍵（設NA表示阿伏加德羅常數的值）。
（2）在NH4H2PO4中，除氫元素外，電負性值最小的元素是 PP，P原子的 sp3sp3雜化軌道與O原子的2p軌道形成 σσ鍵。
（3）磷酸鐵鋰電池總反應式為：LiFePO4+6C放電充電Li1-xFeO4+LixC6。
①基態(tài)Fe3+與Fe2+的最外層電子數之比為 13：1413：14。
②上述電池中可用Co原子代替Fe原子，它們的各級電離能（kJ?mol-1）數據如表：
NH
+
4
放電
充電
| I1 | I2 | I3 | I4 | I5 | |
| Fe | 762.5 | 1561.9 | 2957 | 5290 | 7240 |
| Co | 760.4 | 1648 | 3232 | 4950 | 7670 |
Co2+、Fe2+價層電子排布分別為3d7、3d6，亞鐵離子更易失去1個電子形成3d5的半填滿穩(wěn)定結構，故Co2+比Fe2+更難失去電子，因此I3（Co）＞I3（Fe）
Co2+、Fe2+價層電子排布分別為3d7、3d6，亞鐵離子更易失去1個電子形成3d5的半填滿穩(wěn)定結構，故Co2+比Fe2+更難失去電子，因此I3（Co）＞I3（Fe）
。（4）磷酸鐵鋰電池的負極材料為Li原子嵌入兩層石墨層中間形成的晶體，其晶胞結構如圖所示，乙晶體的化學式為
LiC12
LiC12
。在晶胞中，石墨層中最近的兩個碳碳原子間的距離是142pm,石墨層與層間的距離是335pm,則甲晶體的密度為 7
+
12
×
6
N
A
×
3
2
×
（
3
×
142
）
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×
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A
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【答案】1s22s22p63s23p63d64s2；正四面體型；7NA；P；sp3；σ；13：14；Co2+、Fe2+價層電子排布分別為3d7、3d6，亞鐵離子更易失去1個電子形成3d5的半填滿穩(wěn)定結構，故Co2+比Fe2+更難失去電子，因此I3（Co）＞I3（Fe）；LiC12；
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【解答】
【點評】
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發(fā)布：2024/4/20 14:35:0組卷：17難度：0.6
相似題
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1．A、B、C、D、E、F是元素周期表中前四周期元素，且原子序數依次增大，其相關信息如下：
①A的周期序數等于其主族序數；
②B、D原子的L層中都有兩個未成對電子；
③E元素原子最外層電子排布式為（n+1）Sn（n+1）Pn-1；
④F原子有四個能層，K、L、M全充滿，最外層只有一個電子．
試回答下列問題：
（1）基態(tài)E原子中，電子占據的最高能層符號為，F(xiàn)的價層電子排布式為．
（2）B、C、D的電負性由大到小的順序為（用元素符號填寫），C與A形成的分子CA3的VSEPR模型為．
（3）B和D分別與A形成的化合物的穩(wěn)定性：BA4小于A2D，原因是．
（4）以E、F的單質為電極，組成如圖1所示的裝置，E極的電極反應式為．
（5）向盛有F的硫酸鹽FSO4的試管里逐滴加入氨水，首先出現(xiàn)藍色沉淀，繼續(xù)滴加氨水，藍色沉淀溶解，得到深藍色溶液，再向深藍色透明溶液中加入乙醇，析出深藍色晶體．藍色沉淀溶解的離子方程式為．
（6）F的晶胞結構（面心立方）如圖2所示：已知兩個最近的F的距離為acm,F的密度為g/cm3（阿伏加德羅常數用NA表示，F(xiàn)的相對原子質量用M表示）發(fā)布：2025/1/18 8:0:1組卷：14引用：2難度：0.5 -
2．鐵及其化合物在生產生活及科學研究方面應用非常廣泛。
（1）基態(tài)Fe原子的價層電子的電子排布圖為；其最外層電子的電子云形狀為。
（2）（NH4）2Fe（SO4）2?6H2O俗稱摩爾鹽
①NH4+電子式為。
②N、O兩元素的第一電離能由大到小的順序為（用元素符號表示）
③SO42-中S原子的雜化方式為，VSEPR模型名稱為。
（3）K3[Fe（CN）6]晶體中中心原子的配位數為；晶體的配位體為（用化學符號表示）
（4）FeS2晶體的晶胞如圖（c）所示。晶胞邊長為a nm、FeS2相對式量為M，阿伏加德羅常數的值為NA，其晶體密度的計算表達式為g?cm-3發(fā)布：2025/1/5 8:0:1組卷：7引用：1難度：0.7 -
3．碳及其化合物有著重要用途?；卮鹣铝袉栴}：
（1）基態(tài)碳原子的價層電子排布圖為。
（2）在CH2=CHCN中，碳原子的雜化方式有、，所含σ鍵數目和π鍵數目之比為。
（3）甲烷、水、氨氣中C、O、N原子均采用sp3雜化方式，VSEPR模型均為正四面體構型，比較三者鍵角的大小（由大到小，用H一R-H表示），其原因是。
（4）C60室溫下為紫紅色固體，不溶于水，能溶于四氯化碳等非極性溶劑。據此判斷C60的晶體類型是。
（5）C60晶胞結構如圖，C60分子處于頂點和面心。已知：C60晶胞棱長為14.20? （1?=10-8cm），則C60的晶體密度為g/cm3。
C60體中存在正四面體空隙（例如1、3、6、7四點構成）和正八面體空隙（例如3、6、7、8、9、12六點構成），則平均每一個C60晶胞中有個正四面體空隙和4個正八面體空隙。當堿金屬元素全部占滿所有空隙后，這類C60摻雜物才具有超導性。若用金屬銫（Cs）填滿所有空隙，距離最近的兩個Cs原子間的距離為?。發(fā)布：2025/1/5 8:0:1組卷：53引用：2難度：0.4