已知储氢材料具有可逆吸放氢气的功能。在室温下，块状LaNi5合金与一定压力的氢气发生氢化反...

已知储氢材料具有可逆吸放氢气的功能。在室温下，块状LaNi5合金与一定压力的氢气发生氢化反应：LaNi5(s)+3H2(g)⇌LaNi5H6(s) ∆H＜0；其产物也称为金属氢化物(简记为MH)。现有某金属氢化物镍电池放电反应如下：NiOOH+MH⇌Ni(OH)2+M，其组成是以KOH为电解质，储氢合金MH与Ni(OH)2为电极材料。下列判断错误的是

A.为提高LaNi5合金的储氢能力，可采取加压降温的措施

B.当上述电池放电时，其正极反应为H2O+e-+M=MH+OH-

C.当上述电池充电时，其阴极反应为NiOOH+e-+H2O=Ni(OH)2+OH-

D.上述电池充放电过程中，M的主要作用是担任储氢介质和参与电极反应

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储氢材料是一类能可逆地吸收和释放氢气的材料。LaNi5合金、NaBH4、H3B-NH3、Mg2NiH4等都是潜在储氢材料。回答下列问题：

（1）基态Ni原子的核外电子排布式为____，有___________个未成对的电子；

（2）NaBH4中H为-1价，Na、B、H电负性由大到小的顺序是_________。BH4-离子的立体构型为________，其中B的杂化轨道类型为_____。

（3）B2H6和NH3化合可以生成H3B-NH3，H3B-NH3加热时发生反应：H3B-NH3＝BN+3H2，缓慢释放出H2。BN有类似于石墨的结构，B2H6、NH3和BN的沸点由高到低的顺序为_________， 原因是___。

（4）X-射线衍射分析表明，Mg2NiH4 的立方晶胞的面心和顶点均被Ni原子占据，所有Mg原子的Ni配位数都相等。则Mg原子填入由Ni原子形成的_____空隙中（填“四面体”或“八面体”），其空隙占有百分率为_____。

（5）已知Mg2NiH4 晶体的晶胞参数为646.5 pm，液氢的密度为0.0708 g·cm-3。若以材料中氢的密度与液态氢密度之比定义储氢材料的储氢能力，则Mg2NiH4 的储氢能力是液氢的___倍（列出计算式即可）。

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【化学——选修3：物质结构与性质】

储氢合金是利用金属或合金与氢形成氢化物而把氢储存起来。MgH2，LaNi5，MmNiMn（Mm代表混合稀土）等是几类常见的储氢材料。近期，中国科大的最新研究发现，在镍的表面覆盖石墨烯（如图所示），可以大大增加储氢材料释放氢气的速率。已知：石墨烯是一种由单层碳原子组成的平面结构，具有良好的导电、导热性。回答下列问题：

（1）Mn的价电子排布式为_______________，据此可判断Mn元素在元素周期表中处于_________区。

（2）①石墨烯中碳原子的杂化方式为_______________，据此说明石墨烯具有良好导电性的原因是_____________________。

②Si是与C相邻的同主族元素，据原子结构分析并预测，Si能否形成类似石墨烯的稳定结构？

________________________。

（3）碳与氢能形成乙烷、乙烯、乙炔等多种有机物。巳知，在相同条件下，乙烯，乙炔易与氢气加成， 最终生成乙烷。

①乙烷的二溴代物中____________（填“有”或“无”）手性分子。

②从共价键的形成过程说明乙烯比乙烷活泼的原因：____________________。

③C—C,CC，CC的键能之比最有可能为___________（填序号）。

A．1.00∶2.17：4.90

B．1.00∶1.77∶2.34

C．1.00：2.00∶3.00

（4）Ni晶体中微粒之间的作用力为________。Ni的晶胞棋型与铜、银、金相同，用Ni的微粒半径（rNi）列出Ni晶体的空间占有率的表达式：__________________。

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我国镍氢电池居世界先进水平，我军潜艇将装备国产大功率镍氢动力电池。常见镍氢电    池的某极是储氢合金LaNi5H6(LaNi5H6中各元素化合价均可视为零价)，电池放电时发生的反应通常表示为LaNi5H6＋6NiO(OH)＝LaNi5＋6Ni(OH)2。下列说法正确的是

A．放电时储氢合金作正极

B．放电时负极反应为：LaNi5H6－6e－＝LaNi5＋6H＋

C．充电时阳极周围c(OH－)减小

D．充电时储氢合金作负极

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（14分）稀土元素（包括钇、钪和镧系等金属元素）是能源、信息等领域的领域的关键材料，我国稀土产量占世界的85%以上。镧（La）镍（Ni）的某种合金可表示为LaNi₅，它具有神奇的吸氢能力（最大储氢量达到个氢原子/cm³），反应如下：LaNi₅H₆ LaLi₅+3H₂，其中固体LaNi₅H₆具有导电必，被称为金属型氢化物。

试回答：

（1）氢位于周期表的________族，该族元素的金属性随原子序数递增而________；

（2）对于反应LaNi₅H₆LaLi₅+3H₂，保持温度不变，当平衡________（填“正向移动”或“逆向移动”）时，LaNi₅的吸氢量会增加。温度升高后，若平衡常数K值变大，平衡________（填“不移动”、“向正向移动”或“向逆向移动”）。LaNi₅吸氢的适宜条件是________；

（3）镍可用于制镉镍电池，但镉元素对环境有污染，为此，人们开发了碱性氢镍电池，它利用LaNi₅良好的吸氢能力，用固体NaLi₅H₆作负极反应物，其中氢元素的化合价为________，电池放电时，发生氧化反应的电极反应式为________。电池充电时，每转移2mole^-，最多形成________cm³LaNi₅H₆；

（4）已知液态氢的密度为，则相同体积LaNi₅（以最大吸氢量计）和液态氢的含氢量之比为________。

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LiAlH4是重要的储氢材料，其组成类似于Na3AlF6。常见的供氢原理如下面两个方程式所示：①2LiAlH42LiH+2Al+3H2↑,②LiAlH4+2H2O＝LiAlO2+4H2↑。下列说法正确的是

A. 若反应①中生成3.36L氢气，则一定有2.7g铝生成

B. 氢化锂也是一种储氢材料，供氢原理为LiH+H2O＝LiOH+H2↑

C. 生成等质量的氢气，反应①②转移电子数之比为4：3

D. LiAlH4是共价化合物，LiH是离子化合物

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近年来，为满足某些尖端技术的发展需要，人们又设计和合成了许多新型合金材料。如：储氢合金是一类能够大量吸收氢气，并与氢气结合成金属氢化物的材料。此外，________、________、和________等新型合金广泛应用于卫星、航空航天、生物工程和电子工程等领域。

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高功率LaNi5H6 (氢的化合价为0价）电池已经用于混合动力汽车。总反应如下：LaNi5H6+6NiO(OH) LaNi5+6Ni(OH)2

下列叙述正确的是

A．充电时储氢合金作阳极　　

B．放电时每转移6mol电子，有6moLNiO(OH)被氧化

C．充电时阳极周围pH增大　　　

D．放电时负极反应：LaNi5H6+6OH--6e-=LaNi5+6H2O

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