Question

能源问题日益成为制约经济发展的瓶颈，越来越多的国家开始实行“阳光计划”，开发太阳能资源，寻求经济发展的新动力。
                
图1                       图2                           图3
（1）太阳能热水器中常使用一种以镍或镍合金空心球为吸收剂的太阳能吸热涂层，写出基态镍原子的核外电子排布式         。
（2）富勒烯衍生物由于具有良好的光电性能。富勒烯(C₆₀)的结构如图1，分子中碳原子轨道的杂化类型为       ；1 mol C₆₀分子中σ键的数目为         。科学家把C₆₀和K掺杂在一起制造出的化合物具有超导性能，其晶胞如图2所示。该化合物中的K原子和C₆₀分子的个数比为       。
（3）多元化合物薄膜太阳能电池材料为无机盐，其主要包括砷化镓、硫化镉、碲化镉及铜铟硒薄膜电池等。
①第一电离能：As       Se(填“＞”、“＜”或“＝”)。
②二氧化硒分子的空间构型为            。
（4）金属酞菁配合物可应用于硅太阳能电池中，一种金属镁酞菁配合物的结构如图3，请在图中用箭头表示出配位键的位置。          

Answer 1

（1） 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸4s²或[Ar]3d⁸4s² （2）sp²     90N_A      3:1    
（3）①＞    ②折线型（V型）      （4）  

试题分析：：（1）镍是28号元素，原子核外有28个电子，根据构造原理可写出镍原子的核外电子排布式。
（2）根据富勒烯（C₆₀）的结构可以看出每个C原子和其它三个C原子成键，为三个σ键和一个π键，由此判断杂化类型为sp²；根据C₆₀分子中每个C原子和其它C原子形成三个σ键，平均一个C原子占有个σ键来计算σ键的数目，所以1mol C₆₀分子中σ键的数目=×60×N_A=90N_A；根据均摊法，该晶胞独立分得K原子：2×6×=6，独立分得C₆₀：8×+1=2。
（3）①As和Se属于同一周期，且As属于第VA族，Se属于第VIA族，所以第一电离能As＞Se。
②SeO₂分子中心原子价层电子对数=(6+0)/2=3，且含有孤立电子对，所以属于V形。
（4）配位键由提供孤电子对的原子指向提供空轨道的原子，“—N=”有孤电子对，与Mg²⁺形成配位键，“—N—”无孤立电子对，与Mg²⁺形成共价键。