(2014•洛阳模拟)(1)锂电池负极材料晶体为Li+嵌入两层石墨层中导致石墨堆积方式发生改变,上下层一样,形成如图1晶

(2014•洛阳模拟)(1)锂电池负极材料晶体为Li+嵌入两层石墨层中导致石墨堆积方式发生改变,上下层一样,形成如图1晶体结构.

化学式为______,该电池负极放电方程式为______.
Li+投影在石墨层图,试在图2中标出与该离子邻近的其它六个Li+的投影位置.Li+与相邻石墨六元环作用力属何种键型?______.
(2)石墨中键角为______,C原子杂化方式为______;实验测得石墨、苯和乙烯分子中C-C键键长依次为142、140、133pm.请对上述系列中键长依次递减的现象作出合理的解释______.
(3)第ⅡA金属碳酸盐分解温度如下:
BeCO3 MgCO3 CaCO3 SrCO3 BaCO3
分解温度 100℃ 540℃ 960℃ 1289℃ 1360℃
写出BeCO3分解的化学方程式______.
分解温度为什么越来越高?______.
wsmn520 1年前 已收到1个回答 举报

dajun1 幼苗

共回答了16个问题采纳率:87.5% 举报

解题思路:(1)利用均摊法,根据晶胞结构可知化学式;根据原电池原理可写出负极的电极反应;结合图1晶胞的结构可以画出图2中的Li+的投影位置;根据化学键的成键粒子的特点可以判断化学键类型;
(2)根据石墨的结构特点可知键角以及碳原子的杂化方式;根据键能和键长的关系,可以比较出三种键长大小的原因;
(3)根据元素守恒可以写出化学方程式;根据晶格能大小可以解释分解温度的高低;

(1)利用均摊法,可知在每个晶胞中含有Li原子的个数为8×
1
8=1,C原子的个数为2+8×
1
2=6,所以化学式为:LiC6;根据原电池原理可知,在锂电池中,锂失去电子,做负极材料,所以负极的电极反应为:LiC6=Li++6C+e-;结合图1晶胞的结构,将晶胞重复排列,再把Li+的投影到石墨上对应的位置可得图:;根据化学键的成键粒子的特点可知,由于成键的有Li+,由此可判断化学键应为离子键,
故答案为:LiC6;LiC6=Li++6C+e-;离子键;

(2)根据石墨的结构特点可知在石墨层里,碳与碳形成的是正六边形,所以键角为120°;由于每个碳周围连有三个碳,所以碳原子的杂化方式为sp2,在石墨中一个C-C键平均有0.67个π电子;苯中一个C-C键平均有1个π电子;乙烯中一个C-C键平均有2个π电子;由于π电子从0.67、1增加到2,所以键能在增加,键长缩短,
故答案为:120°;sp2;石墨中一个C-C键平均有0.67个π电子;苯中一个C-C键平均有1个π电子;乙烯中一个C-C键平均有2个π电子;由于π电子从0.67、1增加到2,所以键长缩短;
(3)根据元素守恒可以写出BeCO3分解的化学方程式为:BeCO3=BeO+CO2↑;在离子晶体中,离子半径越小晶格能越大,所以在第ⅡA金属碳酸盐中,阳离子半径越小对氧的吸引力越大,就越容易导致碳酸根的分解,所以在第ⅡA中,随着原子序数的增加,原子半径增大,碳酸盐的分解温度也增大,
故答案为:BeCO3=BeO+CO2↑;阳离子半径越小对氧的吸引力越大,夺取氧的能力越强;

点评:
本题考点: 晶胞的计算;原子轨道杂化方式及杂化类型判断;不同晶体的结构微粒及微粒间作用力的区别.

考点点评: 本题主在考查了原电池、化学键、离子晶体中晶格能对性质的影响等知识,有一定的综合性,中等难度.

1年前

9
可能相似的问题
Copyright © 2024 YULUCN.COM - 雨露学习互助 - 17 q. 1.036 s. - webmaster@yulucn.com