题目内容

17．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．根据要求回答下列问题．
（1）基态Ni的价电子构型（电子排布式）为3d84s2．
（2）Ni（CO）4常温为液态，易溶于CCl4、苯等有机溶剂，则Ni（CO）4属于分子晶体．
（3）Ni2+可与丁二酮肟（）作用生成腥红色配合物沉淀A．
①丁二酮肟分子中各原子电负性大小关系为O＞N＞C＞H，其中碳原子的杂化轨道类型有sp3和sp2，1mol该分子中含有的碳碳σ键和碳氮σ键的总数为5NA．
②腥红色配合物沉淀A中（结构如下）除含有一般共价键外，还含有配位键和氢键，请在图1中标出配位键和氢键．（提示：Ni2+的配位数为4，配位键用“→”表示，氢键用“…”表示）
（4）NiO、FeO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FeO＜ NiO （填“＜”或“＞”）；NiO晶胞中Ni的配位数为6．
（5）据报道，某种含有镁、镍和碳三种元素的晶体具有超导性，该新型超导晶体的一个晶胞的结构如图2所示，则该晶体的化学式为MgNi3C．

分析 （1）Ni是28号元素，根据能量最低原则、泡利不相容原理和洪特规则，写出其核外电子排布式为：1s22s22p43s23p43d84s2，据此判断其价电子排布式；
（2）根据分子晶体的熔沸点较低分析；
（3）①同一周期中，元素的电负性随着原子序数的增大而增大，根据价层电子对互斥理论确定中心原子杂化方式；C-C为碳碳σ键，C=N含有一个碳氮σ键；
②Ni2+含有空轨道，N原子含有孤对电子对，N原子与Ni2+形成配位键，氧原子与氢原子之间形成氢键；
（4）离子晶体的熔点与离子键的强弱有关，由于离子电荷相同，离子半径越大，晶格能越小，熔点越低；同种晶体结构类型的配位数相同；
（5）利用均摊法确定晶胞的化学式．

解答 解：（1）Ni是28号元素，其核外电子排布式为：1s22s22p43s23p43d84s2，价电子数为10，价电子排布式为3d84s2；
故答案为：3d84s2；
（2）Ni（CO）4常温为液态，易溶于CCl4、苯等有机溶剂，则Ni（CO）4属于分子晶体；
故答案为：分子；
（3）①同一周期中，元素的电负性随着原子序数的增大而增大，氢的电负性最小，所以C、N、O、H四种元素的电负性大小顺序为：O＞N＞C＞H；甲基上碳原子价层电子对个数是4且不含孤电子对，为sp3杂化，连接甲基的碳原子含有3个价层电子对且不含孤电子对，为sp2杂化；C-C为碳碳σ键，C=N含有一个碳氮σ键，则1mol该分子中含有的碳碳σ键和碳氮σ键的总数为5NA；
故答案为：O＞N＞C＞H；sp3和sp2；5NA；
②Ni2+含有空轨道，N原子含有孤对电子对，N原子与Ni2+形成配位键，不同分子中氧原子与氢原子之间形成氢键，如图所示：；
故答案为：；
（4）NiO、FeO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，离子所带电荷数越多，离子半径越小，晶格能越大，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：FeO＜NiO；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；
（5）碳原子位于该晶胞的体心上，所以该晶胞中含有一个碳原子；镁原子个数=$\frac{1}{8}$×8，所以该晶胞含有1个镁原子；镍原子个数=$\frac{1}{2}$×6，该晶胞中含有3个镍原子，所以该晶胞的化学式为MgNi3C；
故答案为：MgNi3C．

点评 本题考查了价电子的排布式、配位键、原子杂化方式判断、物质熔沸点高低比较等知识点，难点是配位键表示方法，明确配位键是由提供孤电子对的原子指向提供空轨道的原子是解答关键，题目难度中等．

练习册系列答案
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7．下列观点正确的是（　　）
A．化合物电离时，生成的阴离子是氢氧根离子的是碱
B．某化合物的熔融状态能导电，该化合物中一定有离子键
C．某化合物的水溶液能导电，该化合物一定是电解质
D．某纯净物在常温下为气体，则组成该物质的微粒一定含有共价键
8．下列做法正确的是（　　）
A．用量筒量取20.21mL质量分数为98%的浓H2SO4
B．将5.85g NaCl溶入100mL水中，制得1 mol/LNaCl溶液
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5．化学是人类创造新物质的工具．下列各种物质的现代工业生产原理或过程的描述正确的是（　　）
A．工业上以硫或二硫化亚铁（FeS2）为原料制备硫酸
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12．下列关于常见有机物的说法不正确的是（　　）
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2．下列关于生活中化学的认识合理的是（　　）
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C．为了提高加酶洗衣粉的洗涤效果，先用热的自来水溶解洗衣粉
D．随着人们生活节奏的加快，方便的小包装食品已被广泛接受．为了防止中秋月饼等富脂食品氧化变质，延长食品的保质期，正确的做法是在包装袋中常放入生石灰
9．为了探究FeS04和Cu（N03）2的混合物中各组分的含量，现设计如下流程．

下列叙述中错误的是（　　）
A．n=0.02
B．y=2240
C．原混合物中FeS04的质量分数约为89%
D．m=3.2
6．将下列硅酸盐改写成氧化物形式：
（1）普通钠玻璃[Na2SiO3•CaSiO3•4SiO3]；
（2）滑石[Mg3（Si4O10）（OH）2]；
（3）透闪石[Ca2Mg5Si8O22（OH）2]；
（4）长石[KAlSi3O8]．
19．下列物质中互为同系物的有②（或⑨）和⑥⑩，互为同分异构体的有⑩⑫，互为同素异形体的有③和⑦，属于同位素的有⑧和⑪，是同一种物质的有①和④．
①液氯  ②CH3-CH2-CH3   ③白磷   ④氯气   ⑤氯水    ⑥CH3-CH2-CH2-CH3     ⑦红磷     ⑧${\;}_{17}^{37}$Cl
⑨⑩⑪${\;}_{17}^{35}$Cl⑫

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