鎳錳酸鋰(LiNi0.5Mn1.5O4)是一種成本低、原料豐富且環(huán)境友好的尖晶石結(jié)構(gòu)材料,被認(rèn)為是下一代動力鋰離子電池首選的正極材料之一?;卮鹣铝袉栴}:
(1)基態(tài)Mn原子的價電子層電子排布式為
3d54s2
3d54s2
。
(2)Ni2+可與丁二酮肟反應(yīng)生成如圖1物質(zhì):
①該物質(zhì)中含有的化學(xué)鍵類型有 AC
AC
(填標(biāo)號)。
A.共價鍵
B.離子鍵
C.配位鍵
D.金屬鍵
②C、N、O的第一電離能由大到小的順序是 N>O>C
N>O>C
。
(3)[Ni(N2H4)2](N3)2是一種富氮含能材料,N2H4中氮原子的雜化方式為 sp3
sp3
;寫出一種與互為等電子體的分子 CO2(或SiO2、CS2)
CO2(或SiO2、CS2)
(填化學(xué)式);實驗數(shù)據(jù)表明鍵角NH3>PH3>AsH3,分析原因是 原子核的距離逐漸增大,原子核間的斥力逐漸減小,所以鍵角逐漸減小
原子核的距離逐漸增大,原子核間的斥力逐漸減小,所以鍵角逐漸減小
。
(4)氮與碳還能形成一種離子液體的正離子,為使該正離子以單個形式存在以獲得良好的溶解性能,與N原子相連的-C2H5,不能被H原子替換,原因是 氮原子上連氫原子容易形成分子間氫鍵,使該離子不易以單個形式存在
氮原子上連氫原子容易形成分子間氫鍵,使該離子不易以單個形式存在
。
(5)研究人員設(shè)計了新款Li3SBF4快離子導(dǎo)體,具有良好導(dǎo)電能力,為鋰離子電池的發(fā)展做出了有益的貢獻(xiàn)。晶胞圖如圖2,其中BF4 位于體心,則Li 位于 棱心
棱心
(填“頂點”或“棱心”)。若該晶胞最近的Li 與BF4距離為apm,則晶胞密度為 g?cm-3(列出計算式)。