鎳錳酸鋰(LiNi
0.5Mn
1.5O
4)是一種成本低、原料豐富且環(huán)境友好的尖晶石結(jié)構(gòu)材料,被認(rèn)為是下一代動(dòng)力鋰離子電池首選的正極材料之一?;卮鹣铝袉栴}:
(1)基態(tài)Mn原子的價(jià)電子層電子排布式為
3d54s2
3d54s2
。
(2)Ni
2+可與丁二酮肟反應(yīng)生成如圖1物質(zhì):
①該物質(zhì)中含有的化學(xué)鍵類型有
AC
AC
(填標(biāo)號(hào))。
A.共價(jià)鍵
B.離子鍵
C.配位鍵
D.金屬鍵
②C、N、O的第一電離能由大到小的順序是
N>O>C
N>O>C
。
(3)[Ni(N
2H
4)
2](N
3)
2是一種富氮含能材料,N
2H
4中氮原子的雜化方式為
sp3
sp3
;寫出一種與
互為等電子體的分子
CO2(或SiO2、CS2)
CO2(或SiO2、CS2)
(填化學(xué)式);實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)表明鍵角NH
3>PH
3>AsH
3,分析原因是
原子核的距離逐漸增大,原子核間的斥力逐漸減小,所以鍵角逐漸減小
原子核的距離逐漸增大,原子核間的斥力逐漸減小,所以鍵角逐漸減小
。
(4)氮與碳還能形成一種離子液體的正離子
,為使該正離子以單個(gè)形式存在以獲得良好的溶解性能,與N原子相連的-C
2H
5,不能被H原子替換,原因是
氮原子上連氫原子容易形成分子間氫鍵,使該離子不易以單個(gè)形式存在
氮原子上連氫原子容易形成分子間氫鍵,使該離子不易以單個(gè)形式存在
。
(5)研究人員設(shè)計(jì)了新款Li
3SBF
4快離子導(dǎo)體,具有良好導(dǎo)電能力,為鋰離子電池的發(fā)展做出了有益的貢獻(xiàn)。晶胞圖如圖2,其中BF
4 位于體心,則Li 位于
棱心
棱心
(填“頂點(diǎn)”或“棱心”)。若該晶胞最近的Li 與BF
4距離為apm,則晶胞密度為
g?cm
-3(列出計(jì)算式)。