开发新型储氢材料是氢能利用的重要研究方向．（1）Ti（BH4）3是一种储氢材料，可由TiCl4和BH4反应制得．①Ti的基态原子外围电子排布式为．②LiBH4由Li+和BH4-构成，BH4-的空间构型是，BH4

Question

开发新型储氢材料是氢能利用的重要研究方向．

（1）Ti（BH₄）₃是一种储氢材料，可由TiCl₄和BH₄反应制得．
①Ti的基态原子外围电子排布式为___．
②LiBH₄由Li⁺和BH₄^-构成，BH₄^-的空间构型是___，BH₄^-中B原子的杂化类型为___，LiBH₄中存在的作用力有___．
③LiBH₄元素的电负性由大到小排列顺序为___．
（2）MgH₂也是一种储氢材料，其晶胞结构如图所示．
已知该晶胞的体积为V cm³，则该晶体的密度为___[用V、N_A表示（其中N_A为阿伏加德罗常数的值）]．MgH₂要密封保存，通水会缓慢反应．反应的化学方程式为___．
（3）金属晶体中存在一种堆积方式叫立方最密堆积，其配位数为___，空间利用率为___．一种具有储氢功能的铜合金晶体具有立方最密堆积的结构，晶胞中Cu原子处于面心，Au原子处于顶点位置，氢原子可进入到Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中．若将Cu原子与Au原子等同看待，该晶体储氧后的晶胞结构与CaF₂的结构相似，该晶体储氢后的化学式为___．

Answer 1

（1）①Ti的原子序数为22，原子核外有22个电子，其3d、4s能级电子为其价电子，根据原子核外电子排布规律知，其价电子排布式为3d²4s²，
故答案为：3d²4s²；
②BH₄^-中B原子价层电子数=4+(3+1-4×1)/(2)=4，且不含孤电子对，所以是正四面体构型，B原子采用sp³杂化，Li⁺和BH^-₄之间存在离子键，硼原子和氢原子之间存在共价键、配位键，所以该化合物中不含金属键，
故答案为：正四面体；sp³；离子键、共价键和配位键；
③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：H>B>Li；
（2）该晶胞中Mg原子=8×(1)/(8)+1=2，H原子个数=2+4×(1)/(2)=4，其密度=(m)/(V)=((M)/(NA)×2)/(V)=((26)/(NA)×2)/(V)g/cm³=(52)/(VNA)g/cm³；MgH₂和水反应生成氢氧化镁和氢气，反应方程式为MgH₂+H₂O=Mg（OH）₂↓+H₂↑，
故答案为：(52)/(VNA)g/cm³；MgH₂+H₂O=Mg（OH）₂↓+H₂↑；
（3）金属晶体中存在一种堆积方式叫立方最密堆积，其配位数为12，空间利用率为74%，该晶胞中Au原子个数=8×(1)/(8)=1、Cu原子个数=6×(1)/(2)=3，氢原子可进入到Cu原子与Au原子构成的四面体空隙中，H原子应位于晶胞内部，氢原子相当于该晶胞中的F离子，所以该晶胞中应含有8个H，所以其化学式为Cu₃AuH₈，
故答案为：12；74%；Cu₃AuH₈．