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16.新型储氢材料是开发利用氢能的重要研究方向.
(1)Ti(BH43是一种储氢材料,可由TiCl4和LiBH4反应制得.
①基态Cl原子中,电子占据的最高能层符号为M,该能层具有的原子轨道数为9.
②LiBH4由Li+和BH4-构成,BH4-的立体结构是正四面体,B原子的杂化轨道类型是sp3
Li、B、H元素的电负性由大到小排列顺序为H>B>Li.
(2)金属氢化物是具有良好发展前景的储氢材料.
①LiH中,离子半径Li+<H-(填“>”、“=”或“<”).②某储氢材料是第三周期金属元素M的氢化物.M的部分电离能如表所示:
I1/kJ•mol-1 I2/kJ•mol-1 I3/kJ•mol-1I4/kJ•mol-1I5/kJ•mol-1
 738 1451 7733 10540 13630
M是Mg (填元素符号).
(3)NaH具有NaCl型晶体结构,已知NaH晶体的晶胞参数a=488pm(棱长),Na+半径为102pm,H-的半径为142pm,NaH的理论密度是$\frac{24×4}{{N}_{A}×48{8}^{3}×1{0}^{-30}}$g•cm-3(只列算式,不必计算出数值,阿伏加德罗常数为NA

分析 (1)①Cl原子核外电子数为17,基态原子核外电子排布为1s22s22p63s23p5,据此解答;
②根据价层电子对互斥理论确定离子空间构型、B原子的杂化轨道类型;元素的非金属性越强,其电负性越大;
(2)①核外电子排布相同的离子,核电荷数越大,离子半径越小;
②该元素的第III电离能剧增,则该元素属于第IIA族;
(3)NaH具有NaCl型晶体结构,食盐晶体里Na+和Cl-的间距为棱长的一半,据此分析解答.

解答 解:(1)①基态Cl原子中电子占据的最高能层为第3能层,符号M,该能层有1个s轨道、3个p轨道、5个d轨道,共有9 个原子轨道,
故答案为:M;9;
②BH4-中B原子价层电子数=4+$\frac{1}{2}$=4,B原子的杂化轨道类型是sp3杂化,且不含孤电子对,所以是正四面体构型,非金属的非金属性越强其电负性越大,非金属性最强的是H元素,其次是B元素,最小的是Li元素,所以Li、B、H元素的电负性由大到小排列顺序为H>B>Li,
故答案为:正四面体;sp3;H>B>Li;
(2)①核外电子排布相同,核电荷数越大,离子半径越小,锂的质子数为3,氢的质子数为1,Li+、H-核外电子数都为2,所以半径Li+<H-
故答案为:<;   
②该元素的第III电离能剧增,则该元素属于第IIA族,为Mg元素,
故答案为:Mg;
(3)NaH具有NaCl型晶体结构,NaH晶体的晶胞参数a=488pm(棱长),Na+半径为102pm,H-的半径为$\frac{488-102×2}{2}$=142pm,该晶胞中钠离子个数=8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4,氢离子个数=12×$\frac{1}{4}$+1=4,NaH的理论密度是ρ=$\frac{4M}{{N}_{A}V}$=$\frac{24×4}{{N}_{A}×48{8}^{3}×1{0}^{-30}}$,

故答案为:142pm; $\frac{24×4}{{N}_{A}×48{8}^{3}×1{0}^{-30}}$.

点评 本题考查物质结构和性质,涉及核外电子排布、杂化方式的判断、空间构型的判断、晶胞的计算等知识点,难点是晶胞的计算,灵活运用公式是解本题关键,难度中等.

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A.AB.BC.CD.D

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