Question

【題目】Li是最輕的固體金屬，采用Li作為負極材料的電池具有小而輕、能量密度大等優良性能，得到廣泛應用。回答下列問題：

(1)下列Li原子電子排布圖表示的狀態中，是基態原子電子排布圖的是________(填標號)，能量(由低到高)排在第二位的是__________(填標號)。

A．

B．

C．

D．

(2)Li+與H-具有相同的電子構型，r(H-)______r(Li+)(填“＜”或“＞”)，LiAlH4中，不存在_________(填標號)。

A．離子鍵 B．σ鍵 C．π鍵 D．氫鍵

(3)Li2O是離子晶體，其晶格能可通過圖(a)的Bormi﹣Haber循環計算得到。

可知，Li2O晶格能為________kJmol﹣1，Li原子的第一電離能為_______kJmol﹣1，O=O鍵鍵能為________kJmol﹣1。

(4)Li2O晶胞如圖所示。1個晶胞中有Li+______個，O2-_______個。

Answer 1

【答案】D A > CD 2908 520 498 8 4

【解析】

（1）能量最低的狀態應為基態，故為1s22p1，能量越高的狀態應在能量較高能級有更多的電子，所以能量(由低到高)排在第二位的是A，故答案為：D，A。

（2）Li+的核外電子數與H-相同，在電子結構相同的情況下，核電荷數越大，吸引力越強，離子半徑越小，所以r(H-)＞r(Li+)，LiAlH4為離子化合物，存在Li+和AlH4-，故存在離子鍵，AlH4-中Al與H以σ鍵結合，所以LiAlH4中不存在的是π鍵和氫鍵，故答案為：>，CD。

（3）晶格能為從氣態離子形成1mol晶體放出的能量，故晶格能為2908kJmol﹣1；由圖中2Li(晶體)2Li(g)2Li+(g)過程，電離能為1mol的氣態原子變為+1價陽離子的能量，故其第一電離能為kJmol﹣1=520kJmol﹣1；由圖中O2(g)2O(g)為molO=O的鍵能，故O=O鍵鍵能為249kJmol﹣1×2=498kJmol﹣1，故答案為：2908，520，498。

（4）由晶胞的結構可知，Li全部在晶胞的內部，所以1個晶胞中含有8個Li+，O分別位于晶胞的頂點和面心，根據晶胞中原子的“均攤法”可計算1個晶胞中O2-的個數為：8×+6×=4，故答案為：8，4。