氢能被视为最具发歸力的清洁能源，开发新型储氣材料是氢能利用的重要研究方向。请回答下列问题：...

氢能被视为最具发歸力的清洁能源，开发新型储氣材料是氢能利用的重要研究方向。请回答下列问题：

Ⅰ.化合物A(H3BNH3)是一种潜在的储氢材料，可由六元环状物质(HB=NH)3通过如 下反应制得:3CH4+2 (HB=NH) 3+6H2O=3CO2+6H3BNH3

(1)基态B原子的价电子排布式为___________，B、C， N， O第一电离能由大到小的顺序为_________，CH4、H2O、CO2的键角按照由大到小的顺序排列为___________。

(2)与(HB=NH)3，互为等电子体的有机分子为___________(填分子式)。

Ⅱ.氢气的安全贮存和运输是氢能应用的关键。

(1)印度尼赫鲁先进科学研宄中心的Datta和Pati等人借助ADF软件对一种新 型环烯类储氢材料(C16S8)进行研宄，从理论角度证明这种材料的分子呈平面结构(如图)，每个杂环平面上下两侧最多可吸附10个H2分子。

①C16S8分子中C原子和S原子的杂化轨道类型分别为___________。

②相关键长数据如表所示：

从表中数据看出，C16S8中碳硫键键长介于C—S键与C=S键之间，原因可能______________________。

③C16S8与H2微粒间的作用力是___________。

(2)有储氢功能的铜合金晶体具有立方最密堆积结构，晶胞中Cu原子位于面心，Ag 原子位于顶点，氢原子可进到由Cu原子与Ag原子构成的四面体空隙中。该晶体储氢后的晶胞结构与CaF2(如图)相似，该晶体储氢后的化学式为___________。

(3)MgH2是金属氢化物储氢材料，其晶胞如上图所示，该晶体的密度为ag•cm-3，则晶胞的体积为___________cm3(用含a、NA的代数式表示，NA表示阿伏加德罗常数的值)。

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氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源，开发新型储氢材料是氢能利用的重要研究方向。

Ⅰ.化合物A(H3BNH3)是一种潜在的储氢材料，可由六元环状物质(HB=NH)3通过如下反应制得：3CH4+2(HB=NH)3+6H2O=3CO2+6H3BNH3

请回答下列问题：

（1）基态B原子的价电子排布式为___，B、C、N、O第一电离能由大到小的顺序为___，CH4、H2O、CO2的键角按照由大到小的顺序排列为___。

（2）与(HB=NH)3互为等电子体的有机分子为___(填分子式)。

Ⅱ.氢气的安全贮存和运输是氢能应用的关键。

（1）印度尼赫鲁先进科学研究中心的Datta和Pati等人借助ADF软件对一种新型环烯类储氢材料(C16S8)进行研究，从理论角度证明这种材料的分子呈平面结构(如图1)，每个杂环平面上下两侧最多可吸附10个H2分子。

①C16S8分子中C原子和S原子的杂化轨道类型分别为___。

②相关键长数据如表所示：

从表中数据可以看出，C16S8中碳硫键键长介于C—S键与C=S键之间，原因可能是___。

③C16S8与H2微粒间的作用力是___。

（2）具有储氢功能的铜合金晶体具有立方最密堆积的结构，晶胞中Cu原子位于面心，Ag原子位于顶点，氢原子可进入到由Cu原子与Ag原子构成的四面体空隙中。若将Cu原子与Ag原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与CaF2(晶胞结构如图2)相似，该晶体储氢后的化学式为___。

（3）MgH2是金属氢化物储氢材料，其晶胞如图3所示，已知该晶体的密度为ag·cm-3，则晶胞的体积为___cm3(用含a、NA的代数式表示，NA表示阿伏加德罗常数的值)。

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氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源，其开发利用是科学家们研究的重要课题。试回答下列问题：

(1)氢气也可以作为化工生产的原料，如一定的条件下，合成氨反应为：N2(g)+3H2(g) 2NH3(g)，该反应的平衡常数表达式为：_________________。在2L的恒容密闭容器中加入1.8mol H2和0.6mol N2，其中N2的量随时间的变化曲线如图。从llmin起，在其它条件不变的情况下，压缩容器的体积为1L，则n(N2)的变化曲线为：_____________（填“a”或“b”或“c”或“d”）， 达新平衡时，c(N2)的数值为：_________。

(2)在工业上也可以利用氢气合成液体燃料。如：工业上合成甲醇的反应：CO2(g)+3H2(g) CH3OH(g)+H2O(g)　 △H<0，该过程既可以减弱CO2的温室效应，又可以充分利用CO2。反应过程中部分数据见下表（起始：T1℃、2.0L密闭容器）：

达到平衡时，反应I、II对比：平衡常数K(I)_______K(II)(填“>”“<”或“=”)。保持其他条件不变的情况下，若30 min时只向容器I中再充入1 mol CO2(g)和1mol H2O(g)，则平衡______移动(填“正向”、“逆向”或“不”)。

(3) 100 kPa时，绝热密闭容器中发生反应2NO(g)+O2 (g)2NO2(g)。一定压强下，NO的平衡转化率与温度的关系曲线如图所示。

：

300℃时，VmL NO和0.5mLO2混合发生该反应，最终混合气体的平均摩尔质量为：　　 _________（用含V的计算式表示）。图中A、B、C三点表示不同温度、压强下达到平衡时NO的转化率，则_____点对应的压强最大。若氧气中混有氮气，容器中还同时发生了如下反应N2(g)+O2(g) 2NO(g)△H=+180kJ/mol，则此反应对NO的转化率的影响是_________ （填“增大”、“减小”或“无法判断”），理由是______。

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氢能被视为21世纪最具发展潜力的清洁能源，开发高效储氢材料是氢能利用的重要研究方向。

(1)是一种潜在的储氢材料，其中N原子的价电子排布式为________________。

(2)的键角由大到小的顺序为________________________，的第一电离能由大到小的顺序为_______________________________。

(3)是新型环烯类储氢材料，研究证明其分子呈平面结构（如图所示）。

①分子中原子和原子的杂化轨道类型分别为_________________________。

②测得中碳硫键的键长介于C-S键和C=S键之间，其原因可能是________________________________________________。

(4)某种铜银合金晶体具有储氢功能，它是面心立方最密堆积结构，原子位于面心，Ag原子位于顶点，H原子可进入由Cu原子和Ag原子构成的四面体空隙中。若将原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与（如图）相似，该晶体储氢后的化学式为_________________________。

(5)是金属氢化物储氢材料，其晶胞如图所示，该晶体的密度为，则该晶胞的体积为___________（用含的代数式表示）。

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（15分）开发新型储氢材料是氢能利用的重要研究方向。

（1）化合物A(H3BNH3)是一种潜在的储氢材料，可由六元环状物质(HB＝NH)3通过如下反应制得：3CH4 ＋2(HB＝NH)3＋6H2O＝3CO2＋6H3BNH3。请回答：

①H3BNH3中是否存在配位键　　　　　　　 （填“是”或“否”），B、C、N、O第一电离能由大到小的顺序为　　　　　　　　　　　　 ，CH4、H2O、CO2三分子按照键角由大到小的顺序排列为　　　　　　　　　　　　　 。

②与(HB＝NH)3互为等电子体的分子为　　　　　　　 （填分子式）

③人工可以合成硼的一系列氢化物，其物理性质与烷烃相似，故称之为硼烷。工业上可采用LiAlH4和BCl3在一定条件下制备乙硼烷B2H6，该反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　 。

④在硼酸盐中，阴离子有链状、环状、骨架状等多种结构形式。图ａ为一种无限长链状结构的多硼酸根，其化学式为　　　　　　 ，图ｂ为硼砂晶体中阴离子，其中硼原子采取的杂化方式为　　　　　　 。

（2）一种铜合金具有储氢功能

①Cu2+的价层电子排布式为　　　　　　　　　　　　　　 。

②铜及其它许多金属及其化合物都可以发生焰色反应，其原因是　　　　　　　　　　　　 。

③铜的单质中按ABCABC……方式堆积，设铜原子半径为a pm，则该晶体的密度为　　　　　　 g/cm3（阿伏伽德罗常数值为NA）

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开发新型储氢材料是氢能源利用的重要研究方向之一。请回答以下问题：

(1)Ti(BH4)3是一种储氢材料，  可由TiCl4和LiBH4反应制得。

①基态Ti3+的电子排布式为____________________；LiBH4中Li、B、H 元素的电负性由大到小的排列顺序为_________________。

②另有一种含钛元素的新型材料，其理论结构模型如图所示，图中虚线框内碳原子的杂化轨道类型为____________。

(2)氨硼烷(NH3BH3)是优良的储氢材料，少量氨硼烷可以由硼烷(B2H6)和NH3合成。

①NH3BH3中是否存在配位键__________(填“是”或“否”)；与NH3BH3互为等电子体的分子的化学式为__________。

②B、C、N 与O元素的第一电离能由大到小的顺序为___________________。

③氨硼烷在高温下释放氢后生成的立方氮化硼晶体，具有类似金刚石的结构，硬度略小于金刚石。则立方氮化硼晶体可用作___________(选填下列字母序号)。

a．切削工具  　　　　　　　　 b．钻探钻头　　　　　　　　   c．导电材料  　　　　　　　　 d．耐磨材料

(3)一种有储氢功能的铜合金晶体具有面心立方最密堆积的结构，晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点位置,氢原子可进入到由Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中。

①若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氢后的晶胞结构与CaF2的结构相似，该晶体储氢后的化学式为________________；

②铜与其它许多金属及其化合物都可以发生焰色反应，其原因是_______________。

(4)金属氢化物也是具有良好发展前景的储氢材料。某储氢材料是短周期金属元素R的氢化物。R的部分电离能如下表所示：

①该金属元素是___________(填元素符号)．．

②若氢化物的晶胞结构如图所示(有4 个H原子位于面上，其余H原子位于晶胞内)，已知该晶体的密度为ρg·cm-3,则该晶胞的体积为__________cm3[用含ρ、NA的代数式表示(其中NA为阿伏加德罗常数的值)]。

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新型储氢材料是开发利用氢能的重要研究方向．

（1）Ti（BH4）3是一种储氢材料，可由TiCl4和LiBH4反应制得．

①基态Cl原子中，电子占据的最高能层符号为　　　　 ，该能层具有的原子轨道数为　　　　 ．

②LiBH4由Li+和BH4﹣构成，BH4﹣的立体结构是　　　　 ，B原子的杂化轨道类型是　　　　 ．

Li、B、H元素的电负性由大到小排列顺序为　　　　 ．

（2）金属氢化物是具有良好发展前景的储氢材料．

①LiH中，离子半径Li+　　　　 H﹣（填“＞”、“=”或“＜”）．②某储氢材料是第三周期金属元素M的氢化物．M的部分电离能如表所示：

M是　　　　 （填元素符号）．

（3）NaH具有NaCl型晶体结构，已知NaH晶体的晶胞参数a=488pm（棱长），Na+半径为102pm，H﹣的半径为　　　　 ，NaH的理论密度是 　　　　　　 g•cm﹣3（只列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数为NA）

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新型储氢材料是开发利用氢能的重要研究方向．

（1）Ti（BH4）3是一种储氢材料，可由TiCl4和LiBH4反应制得．

①基态Cl原子中，电子占据的最高能层符号为 　　　　　　 ，该能层具有的原子轨道数为 　　　　 ．

②LiBH4由Li+和BH4﹣构成，BH4﹣的立体结构是 　　　　　　　　 ，B原子的杂化轨道类型是 　　　　　　 ．

Li、B、H元素的电负性由大到小排列顺序为 　　　　　　　　　　　　　 ．

（2）金属氢化物是具有良好发展前景的储氢材料．

①LiH中，离子半径Li+ 　　　　　　 H﹣（填“＞”、“=”或“＜”）．②某储氢材料是第三周期金属元素M的氢化物．M的部分电离能如表所示：

M是 　　　　　　 （填元素符号）．

（3）NaH具有NaCl型晶体结构，已知NaH晶体的晶胞参数a=488pm（棱长），Na+半径为102pm，H﹣的半径为 　　　　　　 ，NaH的理论密度是 　　　　　 g•cm﹣3（只列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数为NA）

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【化学选修3：物质结构与性质】

新型储氢材料是开发利用氢能的重要研究方向。

（1）Ti(BH4)3是一种储氢材料，可由TiCl4和LiBH4反应制得。

①基态Cl原子中，电子占据的最高能层符号为______，该能层具有的原子轨道数为_______。

②LiBH4由Li+和BH4-构成，BH4-的立体结构是_________，B原子的杂化轨道类型是________。

Li、B、H元素的电负性由大到小排列顺序为________。

（2）金属氢化物是具有良好发展前景的储氢材料。

①LiH中，离子半径Li+_______H-(填“＞”、“=”或“＜”)．②某储氢材料是第三周期金属元素M的氢化物．M的部分电离能如表所示：

M是________ (填元素符号)。

（3）NaH具有NaCl型晶体结构，已知NaH晶体的晶胞参数a=488pm(棱长)，Na+半径为102pm，H-的半径为________，NaH的理论密度是___________g·cm-3(只列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数为NA)

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