10.
氢能的存储是氢能应用的主要瓶颈,开发新型储氢材料是氢能利用的重要研究方向,目前所采用或正在研究的主要储氢材料有:配位氢化物、富氢载体化合物、碳质材料、金属氢化物等.
\(\rm{(1)Ti(BH_{4})_{2}}\)是一种过渡元素硼氢化物储氢材料.
\(\rm{①}\)基态\(\rm{Ti^{2+}}\)中含有的电子数为 ______ ,电子占据的最高能级是 ______ ,该能级具有的原子轨道数为 ______ .
\(\rm{②BH_{4}^{-}}\)中的\(\rm{B}\)原子的杂化方式是 ______ .
\(\rm{(2)}\)金属氢化物是具有良好发展前景的储氢材料.
\(\rm{①LiH}\)中,离子半径:\(\rm{Li^{+}}\) ______ \(\rm{(}\)填“\(\rm{ > }\)”“\(\rm{ < }\)”或“\(\rm{=}\)”\(\rm{)H^{-}}\).
\(\rm{②}\)某储氢材料是短周期金属元素\(\rm{M}\)的氢化物,\(\rm{M}\)的部分电离能如表所示:
\(\rm{I_{1}/kJ⋅mol^{-1}}\) | \(\rm{I_{2}/kJ⋅mol^{-1}}\) | \(\rm{I_{3}/kJ⋅mol^{-1}}\) | \(\rm{I_{4}/kJ⋅mol^{-1}}\) | \(\rm{I_{5}/kJ⋅mol^{-1}}\) |
\(\rm{738}\) | \(\rm{1451}\) | \(\rm{7733}\) | \(\rm{10540}\) | \(\rm{13630}\) |
该氢化物的化学式为 ______ .
\(\rm{(3)}\)液氨是富氢物质,是氢能的理想载体.
\(\rm{①NH_{3}}\)的相对分子质量小于\(\rm{PH_{3}}\),但\(\rm{NH_{3}}\)的沸点却远高于\(\rm{PH_{3}}\),其原因是 ______ .
\(\rm{②NH_{3}}\)容易和分子中有空轨道的\(\rm{BF_{3}}\)反应形成新的化合物\(\rm{(}\)用“\(\rm{→}\)”表示配位键\(\rm{)}\),该化合物的结构式为 ______ .
\(\rm{(4)2008}\)年,\(\rm{Yoon}\)等人发现\(\rm{Ca}\)与\(\rm{C_{60}(}\)分子结构如图甲\(\rm{)}\)生成的\(\rm{Ca_{32}C_{60}}\)能大量吸附\(\rm{H_{2}}\)分子.
\(\rm{①C_{60}}\)晶体易溶于苯、\(\rm{CS_{2}}\),\(\rm{C_{60}}\)是 ______ \(\rm{(}\)填“极性”或“非极性”\(\rm{)}\)分子.
\(\rm{②1mol}\) \(\rm{C_{60}}\)分子中,含有\(\rm{σ}\) 键数目为 ______ 个\(\rm{.(}\)阿伏加德罗常数数值为\(\rm{N_{A})}\)
\(\rm{(5)}\)某金属氢化物储氢材料的晶胞结构如图乙所示,该金属氢化物的化学式为 ______ \(\rm{.}\)已知该晶体的密度为\(\rm{a}\) \(\rm{g⋅cm^{-3}}\),金属元素\(\rm{R}\)的相对原子质量为\(\rm{M}\),阿伏加德罗常数数值为\(\rm{N_{A}}\),则该晶胞的体积为 ______ \(\rm{cm^{3}}\).