Question

2．锂亚硫酰氯（Li-SOCl₂）电池具有能量密度高、工作电压和放电电压平稳、工作温度范围宽及贮存寿命长等优点，在航海、医疗及井下油田设备等方面的应用广泛．
（1）Li-SOCl₂电池总反应可表示为：4Li+2SOCl₂=4LiCl+S+SO₂，该反应的反应物和生成物中不存在的相互作用是c（填序号）．
a．离子键    b．共价键    c．氢键     d．范德华力     e．金属键
（2）亚硫酰氯（SOCl₂）中硫的化合价为+4，1molSOCl₂中的σ键数目是3N_A．S、O、Cl三种元素电负性从大到小的顺序是O＞Cl＞S．
（3）在Li-SOCl₂电池的碳正极中加入金属酞菁配合物可提高电池的容量和寿命．如图为一种铁酞菁配合物的结构，其中M为Fe²⁺，写出Fe²⁺的价电子排布式3d⁶．请在图中用箭头表示出配位键．
（4）人们发现Li⁺溶剂化倾向和形成共价键倾向很强，提出类似氢键的锂键．如LiF•HF中就存在锂键，下列LiF•HF的结构式正确的是（其中锂键用…表示）b．（填序号）
a．F-H…Li-F                   b．H-F…Li-F．

Answer 1

分析 （1）活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，同种非金属元素之间易形成非极性键，不同非金属元素之间易形成极性键，分子晶体中存在范德华力，金属晶体中存在金属键；
（2）SOCl₂中O元素为-2价、Cl元素为-1价，根据化合价的代数和为0确定S元素化合价；1个SOCl₂中的σ键数目是3，元素非金属性越强，其电负性越大；
（3）Fe是26号元素，其原子核外有26个电子，Fe原子失去最外层2个电子生成Fe²⁺，其3d能级上5个电子为其价电子；配位键由含有孤电子对的原子指向含有空轨道的原子；
（4）锂键应该是Li原子和F原子形成的分子间作用力．

解答 解：（1）活泼金属和活泼非金属元素之间易形成离子键，同种非金属元素之间易形成非极性键，不同非金属元素之间易形成极性键，分子晶体中存在范德华力，金属晶体中存在金属键，
该反应中Li中存在金属键，SOCl₂和SO₂中存在极性键和范德华力，S中存在非极性键和范德华力，LiCl中存在离子键，所以只有氢键不存在，故选c；
（2）SOCl₂中O元素为-2价、Cl元素为-1价，根据化合价的代数和为0确定S元素化合价为+4价；1个SOCl₂中的σ键数目是3，所以1molSOCl₂中的σ键数目是3N_A；元素非金属性越强，其电负性越大，这几种元素电负性大小顺序是O＞Cl＞S，
故答案为：+4；3N_A；O＞Cl＞S；
（3）Fe是26号元素，其原子核外有26个电子，Fe原子失去最外层2个电子生成Fe²⁺，其3d能级上5个电子为其价电子，则其价电子排布式为3d⁶；配位键由含有孤电子对的原子指向含有空轨道的原子，配位键表示为，故答案为：3d⁶；；
（4）锂键应该是Li原子和F原子形成的分子间作用力，故选b．

点评 本题考查物质结构和性质，为高频考点，涉及配位键、锂键、电负性、原子核外电子排布等知识点，难点是配位键表示方法，（4）题以氢键为例采用知识迁移方法解答，注意配位键属于共价键、氢键属于分子间作用力．