11.氫能的存儲(chǔ)是氫能應(yīng)用的主要瓶頸,開發(fā)新型儲(chǔ)氫材料是氫能利用的重要研究方向,目前所采用或正在研究的主要儲(chǔ)氫材料有:配位氫化物、富氫載體化合物、碳質(zhì)材料、金屬氫化物等.
(1)Ti(BH
4)
2是一種過渡元素硼氫化物儲(chǔ)氫材料.
①基態(tài)Ti
2+中含有的電子數(shù)為20,電子占據(jù)的最高能級(jí)是3d,該能級(jí)具有的原子軌道數(shù)為5.
②BH
4-中的B原子的雜化方式是sp
3.
(2)金屬氫化物是具有良好發(fā)展前景的儲(chǔ)氫材料.
①LiH中,離子半徑:Li
+<(填“>”“<”或“=”)H
-.
②某儲(chǔ)氫材料是短周期金屬元素M的氫化物,M的部分電離能如表所示:
I1/kJ•mol-1 | I2/kJ•mol-1 | I3/kJ•mol-1 | I4/kJ•mol-1 | I5/kJ•mol-1 |
738 | 1451 | 7733 | 10540 | 13630 |
該氫化物的化學(xué)式為MgH
2.
(3)液氨是富氫物質(zhì),是氫能的理想載體.
①NH
3的相對(duì)分子質(zhì)量小于PH
3,但NH
3的沸點(diǎn)卻遠(yuǎn)高于PH
3,其原因是氨氣分子之間可以形成氫鍵.
②NH
3容易和分子中有空軌道的BF
3反應(yīng)形成新的化合物(用“→”表示配位鍵),該化合物的結(jié)構(gòu)式為

.
(4)2008年,Yoon等人發(fā)現(xiàn)Ca與C
60(分子結(jié)構(gòu)如圖甲)生成的Ca
32C
60能大量吸附H
2分子.

①C
60晶體易溶于苯、CS
2,C
60是非極性(填“極性”或“非極性”)分子.
②1mol C
60分子中,含有σ 鍵數(shù)目為90N
A個(gè).(阿伏加德羅常數(shù)數(shù)值為N
A)
(5)某金屬氫化物儲(chǔ)氫材料的晶胞結(jié)構(gòu)如圖乙所示,該金屬氫化物的化學(xué)式為H
2R.已知該晶體的密度為a g•cm
-3,金屬元素R的相對(duì)原子質(zhì)量為M,阿伏加德羅常數(shù)數(shù)值為N
A,則該晶胞的體積為
2M+4aNAcm
3.