题目内容

15.金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛,请回答下列问题.
(1)NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠相同,Ni2+和Fe2+的半径分别为69pm和78pm,则熔点NiO>FeO(填“<”或“>”).
(2)NiO晶胞中Ni和O的配位数分别为6、6.
(3)金属镍与镧(La)形成的合金是一种良好的储氢材料,其晶胞结构示意图如图所示,该合金的化学式为LaNi5或Ni5La.

分析 (1)离子晶体熔沸点与晶格能成正比,晶格能与离子半径成反比,与离子所带电荷成正比;
(2)NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠相同,氯化钠中钠离子和氯离子配位数都是6,据此判断NiO中Ni和O的配位数;
(3)该晶胞中La原子个数=8×$\frac{1}{8}$=1,Ni原子个数=1+8×$\frac{1}{2}$=5,据此确定化学式.

解答 解:(1)离子晶体熔沸点与晶格能成正比,晶格能与离子半径成反比,与离子所带电荷成正比,Ni2+和Fe2+的半径分别为69pm和78pm,则Ni2+半径小于Fe2+的半径,两种晶体中阴阳离子所带电荷都相同,所以晶格能NiO>FeO,所以熔点NiO>FeO,故答案为:>;
(2)NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠相同,氯化钠中钠离子和氯离子配位数都是6,所以NiO中Ni和O的配位数都是6,故答案为:6、6;
(3)该晶胞中La原子个数=8×$\frac{1}{8}$=1,Ni原子个数=1+8×$\frac{1}{2}$=5,该晶胞中La、Ni原子个数之比为1:5,所以化学式为LaNi5或Ni5La,
故答案为:LaNi5或Ni5La.

点评 本题考查晶胞计算及晶体熔沸点大小比较,侧重考查学生空间想象能力及计算能力,利用均摊法分析解答,难点是计算配位数,题目难度不大.

练习册系列答案
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