Question

【題目】新型鋰離子電池電解質(zhì)鋰鹽二氟草酸硼酸鋰[LiBF2(C2O4)]的合成方法如下：2H2C2O4+SiCl4+2LiBF4→2LiBF2(C2O4)+SiF4+4HCl

（1）與氯同族的第四周期元素原子的基態(tài)核外電子排布式為_______________________。

（2）草酸分子(乙二酸，H2C2O4)中碳原子軌道的雜化類型是_____________，1mol草酸分子中含有σ鍵的數(shù)目為____________。

（3）與SiF4互為等電子體的陰離子的化學(xué)式為__________。BF4-的空間構(gòu)型為_____________。

（4）第一電離能介于B、F兩種元素之間的第二周期元素有__________種。

（5）已知NixO晶體晶胞結(jié)構(gòu)為氯化鈉型，由于晶體缺陷，x值小于1，一個(gè)Ni2+空缺，另有兩個(gè)Ni2+被兩個(gè)Ni3+取代，使化合物中Ni和O的比值發(fā)生了變化。某氧化鎳樣品組成為Ni0.93O，此晶體化學(xué)式為_______________________。（用含Ni2+、Ni3+表示）

Answer 1

【答案】 [Ar]3d104s24p5 sp2雜化 7mol SO42-、PO43-等 正四面體形 4 Ni2+0.79Ni3+0.14O

【解析】（1）與氯同族的第四周期元素Br是35號元素，原子的基態(tài)核外電子排布式為[Ar]3d104s24p5或1s22s22p63s23p63d104s24p5；（4）草酸（H2C2O4）的結(jié)構(gòu)式為，C原子沒有孤對電子，雜化軌道數(shù)目為3，C原子采取sp2雜化，單鍵為σ鍵，雙鍵含有1個(gè)σ鍵，分子中含有7個(gè)σ鍵，1mol草酸（H2C2O4）中含有σ鍵的數(shù)目為7mol；（3）等電子體是指具有相同價(jià)電子數(shù)目和原子數(shù)目的分子或離子，與SiF4互為等電子體的陰離子為SO42-、PO43-等；BF4ˉ中B的價(jià)電子對數(shù)為=4 為sp3雜化,故BF4-的空間構(gòu)型為正四面體；（3）同一周期元素中，元素的第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素，所以第一電離能介于B、F之間的第二周期元素有Be、C、N、O，所以有4種；（3）設(shè)晶體中Ni2﹢與Ni3﹢的個(gè)數(shù)分別為x：y，根據(jù)NixO中化合價(jià)代數(shù)和為零可知2x＋3y＝2、x＋y＝0.93，解得x＝0.75、y＝0.14，則化學(xué)式為Ni0.75Ni0.14O。