Question

（2010?海南）I下列描述中正确的是

C、D

A、CS₂为V形的极性分子
B、Cl0₃^- 的空间构型为平面三角形
C、SF₆中有6对完全相同的成键电子对
D、SiF₄和SO₃^2- 的中心原子均为sp³杂化
Ⅱ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）Ni原子的核外电子排布式为

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸4s²

；
（2）Ni0、Fe0的晶体结构类型均与氯化钠的相同，Ni²⁺和Fe²⁺的离子半径分别为69pm和78pm，则熔点NiO

＞

 FeO（填“＜”或“＞”）；
（3）Ni0晶胞中Ni和O的配位数分别为

6

、

6

；
（4）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左下图所示．该合金的化学式为

LaNi₅

；
（5）丁二酮肟常用于检验Ni²⁺：在稀氨水介质中，丁二酮肟与Ni²⁺反应可生成鲜红色沉淀，其结构如图所示．
①该结构中，碳碳之间的共价键类型是σ键，碳氮之间的共价键类型是

一个σ键、一个π键

，氮镍之间形成的化学键是

配位键

；
②该结构中，氧氢之间除共价键外还可存在

氢键

；
③该结构中，碳原子的杂化轨道类型有

sp²、sp³

．

Answer 1

分析：（1）依据价层电子对互斥理论可知CS₂为直线形的非极性分子，Cl0₃^-是三角锥形；硫原子最外层有6个电子，和氟原子之间有6对完全相同的成键电子对，SiF₄和SO₃^2- 的空间构型分别为正四面体和三角锥形，但中心原子均采用的是sp³杂化；
（2）镍属于28号元素，根据构造原理可以写出该原子的核外电子排布式；
（3）离子晶体的熔点与离子键的强弱有关，离子所带电荷数越多，离子半径越小，离子键越强，熔点越高；
（4）因为Ni0、Fe0的晶体结构类型均与氯化钠的相同，而氯化钠中阴阳离子的配位数均为6，所以Ni0晶胞中Ni和O的配位数也均为6；
（5）晶胞中镧原子数=8×

1

8

=1；镍原子数=1+8×

1

2

=5，由此可判断出化学式；
（6）双键是由一个σ键和一个π键构成；镍原子有空轨道，氮原子有孤电子对，因此二者形成配位键；丁二酮肟中碳原子既有单键又有双键，因此杂化类型是sp²和sp³杂化．

解答：解：Ⅰ、
A、依据价层电子对互斥理论可知CS₂为直线形的非极性分子，故A错误；
B、由价层电子对互斥理论可知Cl0₃^-中中心原子的孤电子对数是

1

2

×（8-3×2）=1，所以Cl0₃^-是三角锥形，故B错误；
C、硫原子最外层有6个电子，和氟原子之间有6对完全相同的成键电子对，故C正确；
D、SiF₄和SO₃^2- 的空间构型分别为正四面体和三角锥形，但中心原子均采用的是sp³杂化，故D正确．
故选C、D．
Ⅱ、（1）镍属于28号元素，根据构造原理可以写出该原子的核外电子排布式，Ni的核外电子排布式是1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d ⁸4s²故答案为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d ⁸4s²；
（2）Ni0、Fe0的晶体结构类型均与氯化钠的相同，说明二者都是离子晶体，离子晶体的熔点与离子键的强弱有关，离子所带电荷数越多，离子半径越小，离子键越强，熔点越高．由于Ni²⁺的离子半径小于Fe²⁺的离子半径，属于熔点是NiO＞FeO．故答案为：＞；
（3）因为Ni0、Fe0的晶体结构类型均与氯化钠的相同，而氯化钠中阴阳离子的配位数均为6，所以Ni0晶胞中Ni和O的配位数也均为6．故答案为：6；6；
（4）晶胞中镧原子数=8×

1

8

=1；镍原子数=1+8×

1

2

=5，所以化学式为LaNi₅，故答案为：LaNi₅；
（5）①双键是由一个σ键和一个π键构成；镍原子有空轨道，氮原子有孤电子对，因此二者形成配位键．②氧原子与氢原子之间可以形成氢键．③在该结构中碳原子既有单键又有双键，因此杂化类型是sp²和sp³杂化，故答案为：①一个σ键、一个π键；配位键；②氢键；③sp²、sp³．

点评：本题考查晶体的结构与物质的性质的相互关系及应用，做题时注意电子排布式的书写方法，晶体熔点比较发放，分子空间构型的判断方法以及晶胞的有关计算，注意学习中有关做题方法的积累．