Question

【題目】新型儲氫材料是開發利用氫能的重要研究方向。

（1）Ti(BH4)3是一種儲氫材料，可由TiCl4和LiBH4反應制得。

①基態Cl原子中，電子占據的最高能層符號為，該能層具有的原子軌道數為_________。

②LiBH4由Li+和BH4-構成，BH4-的立體結構是，Li、B、H元素的電負性由大到小排列順序為_________。

（2）金屬氫化物是具有良好發展前景的儲氫材料。

①LiH中，離子半徑：Li+_________H－(填“＞”、“＝”或“＜”）。

②某儲氫材料是短周期金屬元素M的氫化物。M的部分電離能如下表所示：

I1/KJ·mol-1	I2/KJ·mol-1	I3/KJ·mol-1	I4/KJ·mol-1	I5/KJ·mol-1
738	1451	7733	10540	13630

M是_________(填元素符號）。

Answer 1

【答案】（1）①M，9②正四面體，H>B>Li（2）①<②Mg

【解析】試題分析：

（1）①Cl原子核外電子數為17，基態原子核外電子排布為1s22s22p63s23p5，由此可得基態Cl原子中電子占據的最高能層為第3能層，符號M，該能層有1個s軌道、3個p軌道、5個d軌道，共有9個原子軌道。

②BH4﹣中B原子價層電子數為4，B原子的雜化軌道類型是sp3雜化，且不含孤電子對，所以是正四面體構型。非金屬的非金屬性越強其電負性越大，非金屬性最強的是H元素，其次是B元素，最小的是Li元素，所以Li、B、H元素的電負性由大到小排列順序為H＞B＞Li。

（2）①核外電子排布相同的離子，核電荷數越大，離子半徑越小。鋰的質子數為3，氫的質子數為1，Li+、H﹣核外電子數都為2，所以半徑Li+＜H﹣。②該元素的第III電離能劇增，則該元素屬于第ⅡA族，為Mg元素。