南京大学研究发现TiO2-x晶体中存在的晶体缺陷有利于提高导电性和提供镁离子储位，可用作新...

南京大学研究发现TiO2-x晶体中存在的晶体缺陷有利于提高导电性和提供镁离子储位，可用作新型镁电池负极材料，该电池的工作原理如图所示。下列说法正确的是（　　 ）

A.放电时，a为电池负极

B.充电时，Mg2+向b电极移动

C.放电时，a极的电极式为nMg2++V2O5+2ne-=MgnV2O5

D.充电时，b极的电极式为MgnTiO2-x-2ne-=nMg2++TiO2-x

高三化学多选题中等难度题查看答案及解析

固体电解质有广泛的用途。研究发现，晶体中有特殊结构为离子如提供快速迁移的宽敞通道或者有“点缺陷”，都能使其具有导电潜力。比如：图所示的锂超离子导体和图所示的有“点缺陷”的NaCl。

根据所学知识回答下列问题：

（1）在变化“Cl+e-→Cl-”过程中，所得电子填充在基态Cl的________能级，此过程会_______填“吸收”或“释放”能量。

（2）中B的杂化形式为__________，其等电子体为：___________任写一种。与其VSEPR模型相同，且有1对孤电子对的相对分子质量最小的分子是____________。

（3）图所示晶胞中位于__________位置；若将晶体中形成宽敞通道的换成，导电能力会明显降低，原因是_____________。

（4）图中，若缺陷处填充了，则它____________填“是”或“不是”的晶胞，在NaCl晶体中，填充在堆积而成的___________面体空隙中。

高三化学填空题中等难度题查看答案及解析

固体电解质有广泛的用途。研究发现，晶体中有特殊结构为离子(如Li+)提供快速迁移的通道或者有“点缺陷”。都能使其具有导电潜力，比如：图(a)所示的锂超离子导体Li3SBF4和图(b)所示的有“点缺陷”的NaCl。

根据所学知识回答下列问题：

(1)在变化“Cl+e-→Cl-”过程中，所得电子填充在基态Cl的________能级，此过程会________ (填“吸收”或“释放”)能量。

(2)BF4-中B的杂化形式为________________，其等电子体为___________(任写一种)。与其VSEPR模型相同，且有l对孤电子对的相对分子质量最小的分子是___________。

(3)图(a)所示晶胞中Li+位于_____位置；若将晶体中BF4-换成F-，导电能力会明显降低，原因是______________________________。

(4)图(b)中，若缺陷处填充了Na+，则它__________(填“是”或“不是”)NaCl的晶胞，在NaCl晶体中，Na+填充在Cl-堆积而成的__________面体空隙中。

(5)有人认为：高温下有“点缺陷”的NaCl晶伙导电性增照是由于Na+迁移到另一空位而造成。其中Na+经过一个由3个Cl-组成的最小三角形窗孔(如图c所示)。已知晶胞参数a=564 pm，r(Na+)=116pm，r(Cl-)=167 pm，通过计算三角形窗孔半径，判断该认识是否正确。__________。(已知：≈1.414，≈1.732)

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固体电解质有广泛的用途。研究发现，晶体中有特殊结构为离子(如Li+)提供快速迁移的通道或者有“点缺陷”。都能使其具有导电潜力，比如：图(a)所示的锂超离子导体Li3SBF4和图(b)所示的有“点缺陷”的NaCl。

根据所学知识回答下列问题：

(1)在变化“Cl+e-→Cl-”过程中，所得电子填充在基态Cl的________能级，此过程会________ (填“吸收”或“释放”)能量。

(2)BF4-中B的杂化形式为________________，其等电子体为___________(任写一种)。与其VSEPR模型相同，且有l对孤电子对的相对分子质量最小的分子是___________。

(3)图(a)所示晶胞中Li+位于_____位置；若将晶体中BF4-换成F-，导电能力会明显降低，原因是______________________________。

(4)图(b)中，若缺陷处填充了Na+，则它__________(填“是”或“不是”)NaCl的晶胞，在NaCl晶体中，Na+填充在Cl-堆积而成的__________面体空隙中。

(5)有人认为：高温下有“点缺陷”的NaCl晶伙导电性增照是由于Na+迁移到另一空位而造成。其中Na+经过一个由3个Cl-组成的最小三角形窗孔(如图c所示)。已知晶胞参数a=564 pm，r(Na+)=116pm，r(Cl-)=167 pm，通过计算三角形窗孔半径，判断该认识是否正确。__________。(已知：≈1.414，≈1.732)

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[化学-选修3：物质结构与性质]固体电解质有广泛的用途。研究发现，晶体中有特殊结构为离子(如Li+)提供快速迁移的通道或者有“点缺陷”。都能使其具有导电潜力，比如：图(a)所示的锂超离子导体Li3SBF4和图(b)所示的有“点缺陷”的NaCl。

根据所学知识回答下列问题：

(1)在变化“Cl+e-→Cl-”过程中，所得电子填充在基态 Cl的________能级，此过程会________ (填“吸收”或“释放”)能量。

(2)BF4-中B的杂化形式为________________，其等电子体为___________(任写一种)。与其VSEPR模型相同，且有l对孤电子对的相对分子质量最小的分子是___________。

(3)图(a)所示晶胞中Li+位于_____位置；若将晶体中BF4-换成F-，导电能力会明显降低，原因是______________________________。

(4)图(6)中，若缺陷处填充了Na+，则它__________(填“是”或“不是”) NaCl的晶胞，在NaCl晶体中，Na+填充在Cl-堆积而成的__________面体空隙中。

(5)有人认为：高温下有“点缺陷”的NaCl晶伙导电性增照是由于Na+迁移到另一空位而造成。其中Na+经过一个由3个Cl-组成的最小三角形窗孔(如图c所示)。已知晶胞参数a=564 pm，r(Na+)=116pm， r(Cl-)=167 pm，通过计算三角形窗孔半径，判断该认识是否正确。__________。(已知：≈1.414，≈1.732)

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最近浙江大学成功研制出具有较高能量密度的新型铝一石墨烯(Cn)电池(如图)。该电池分别以铝、石墨烯为电极，放电时电池中导电离子的种类不变。已知能量密度=电池容量(J)÷负极质量(g)。下列分析正确的是

A. 放电时，Cn (石墨烯)为负极

B. 放电时，Al2Cl7-在负极转化为AlCl4-

C. 充电时，阳极反应为4 Al2Cl7-+3e -=A1+7AlCl4-

D. 以轻金属为负极有利于提高电池的能量密度

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最近浙江大学成功研制出具有较高能量密度的新型铝一石墨烯(Cn)电池(如图)。该电池分别以铝、石墨烯为电极，放电时电池中导电离子的种类不变。已知能量密度=电池容量(J)÷负极质量(g)。下列分析正确的是

A. 放电时，Cn (石墨烯)为负极

B. 放电时，Al2Cl7-在负极转化为AlCl4-

C. 充电时，阳极反应为4 Al2Cl7-+3e -=A1+7AlCl4-

D. 以轻金属为负极有利于提高电池的能量密度

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钒和镍及其化合物是重要合金材料和催化剂，其储氢合金可作为一种新型锌离子电池的负极材料，该电池以Zn(CF3SO3)2为电解质，以有缺陷的阳离子型ZnMn2O4为电极，成功获得了稳定的大功率电流。

（1）基态钒原子的核外电子排布式为________，其排布时能量最高电子所占据能级的原子轨道有________个伸展方向。

（2）VO2+可与多种物质形成配合物，与氧同周期且第一电离能比氧大的主族元素有____(写元素符号)。

（3）镍形成的配离子[Ni（NH3）6]2+、[Ni(CN)4]2-中，NH3分子的空间构型为_______，与CN-互为等电子体的一种分子的化学式为__________。

（4）三氟甲磺酸(CF3SO3H)是一种有机强酸，结构式如图1所示，通常以CS2、IF3、H2O2等为主要原料来制取。

①H2O2分子中O原子的杂化方式为________。

②三氟甲磺酸能与碘苯反应生成三氟甲磺酸苯酯和碘化氢。1个三氟甲磺酸苯酯分子中含有σ键的数目为__________。

（5）硫化锌晶体的构型有多种，其中一种硫化锌的晶胞如图2所示，该晶胞中S2-的配位数为____。

（6）镧镍合金是重要储氢材料，其储氢后的晶胞如图3所示。

①储氢前该镧镍合金的化学式为___________。

②该镧镍合金储氢后氢气的密度为________(用NA表示阿伏加德罗常数的数值)g.cm-3。

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钒和镍及其化合物是重要合金材料和催化剂，其储氢合金可作为一种新型锌离子电池的负极材料，该电池以Zn(CF3SO3)2为电解质，以有缺陷的阳离子型ZnMn2O4为电极，成功获得了稳定的大功率电流。

（1）基态钒原子的核外电子排布式为________，其排布时能量最高电子所占据能级的原子轨道有________个伸展方向。

（2）VO2+可与多种物质形成配合物，与氧同周期且第一电离能比氧大的主族元素有____(写元素符号)。

（3）镍形成的配离子[Ni（NH3）6]2+、[Ni(CN)4]2-中，NH3分子的空间构型为_______，与CN-互为等电子体的一种分子的化学式为__________。

（4）三氟甲磺酸(CF3SO3H)是一种有机强酸，结构式如图1所示，通常以CS2、IF3、H2O2等为主要原料来制取。

①H2O2分子中O原子的杂化方式为________。

②三氟甲磺酸能与碘苯反应生成三氟甲磺酸苯酯和碘化氢。1个三氟甲磺酸苯酯分子中含有σ键的数目为__________。

（5）硫化锌晶体的构型有多种，其中一种硫化锌的晶胞如图2所示，该晶胞中S2-的配位数为____。

（6）镧镍合金是重要储氢材料，其储氢后的晶胞如图3所示。

①储氢前该镧镍合金的化学式为___________。

②该镧镍合金储氢后氢气的密度为________(用NA表示阿伏加德罗常数的数值)g.cm-3。

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[化学一一选修3物质结构与性质]

钒和镍及其化合物是重要合金材料和催化剂，其储氨合金可作为一种新型锌离子电池的负极材料，该电池以Zn(Cl3SO3)2 为电解质，以有缺陷的阳离子型ZnMn2O4 为电极，成功获得了稳定的大功率电流。

(1)基态钒原子的核外电子排布式为___________，其排布时能量最高电子所占据能级的原子轨道有___个伸展方向。

(2) VO2+可与多种物质形成配合物，与氧同周期且第一电离能比氧大的主族元素有__________(写元素符号)。

(3)镍形成的配离子[Ni(NH3)6]2+、[Ni(CN)4]2-中，NH3分子的空间构型为_________________，与CN-互为等电体的一种分子的化学式为_____________________。

(4)三氟甲磺酸(CF3SO3H)是一种有机强酸，结构式如图1所示，通常以CS2、IF3、H2O2等为主要原料来制取。

①H2O2分子中O原子的杂化方式为___________________________。

②三氟甲磺酸能与碘苯反应生成三氟甲磺酸苯酯和碘化氢。1个三氟甲磺酸苯酯分子中含有σ键的数目为____________________。

(5)硫化锌晶体的构型有多种，其中一种硫化锌的晶胞如图2所示，该晶胞中S2-的配位数为__。

(6)镧镍合金是重要储氢材料，其储氢后的晶胞如图3所示。

①储氢前该镧镍合金的化学式为_______________。

②该镧镍合金储氢后氢气的密度为_______(用NA表示阿伏加德罗常数的数值)g·cm-3。

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