Question

【题目】东晋《华阳国志·南中志》卷四中已有关于白铜的记载，云南镍白铜（铜镍合金）闻名中外，曾主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题：

（1）镍元素基态原子的电子排布式为______，3d能级上的未成对电子数为_______。

（2）硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。

①[Ni(NH3)6]SO4中阴离子的立体构型是________。

②在[Ni(NH3)6]SO4中Ni2+与NH3之间形成的化学键称为_______，提供孤电子对的成键原子是________。

（3）单质铜及镍都是由______键形成的晶体；元素铜与镍的第二电离能分别为：ICu=1 958 kJ·mol–1、INi=1 753 kJ·mol–1，ICu> INi的原因是_______________________。

Answer 1

【答案】1s22s22p63s23p63d84s2或 [Ar]3d84s2 2 正四面体 配位键 N 金属 铜的第二电离能失去的是全充满的3d10电子，镍失去的是4s1电子

【解析】

(1)Ni元素原子核外电子数为28，结合能量最低原理书写核外电子排布式；

(2)①根据价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数分析判断SO42-的空间构型；②Ni2+为中心原子，NH3为配体，据此解答；

(3)单质铜及镍都属于金属晶体；Cu+的外围电子排布为3d10，Ni+的外围电子排布为3d84s1，据此分析解答。

(1)Ni元素原子核外电子数为28，核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d84s2，3d能级上的未成对电子数为2，故答案为：1s22s22p63s23p63d84s2；2；

(2)①[Ni(NH3)6]SO4中阴离子为SO42-，SO42-中S原子的孤电子对数==0，价层电子对数=4+0=4，离子空间构型为正四面体，故答案为：正四面体；

②在[Ni(NH3)6]SO4中Ni2+提供空轨道，NH3中N原子含有孤电子对，二者之间形成配位键，故答案为：配位键；N；

(3)单质铜及镍都属于金属晶体，都是由金属键形成的晶体；Cu+的外围电子排布为3d10，呈全充满状态，比较稳定，Ni+的外围电子排布为3d84s1，Cu+的核外电子排布更稳定，失去第二个电子更难，因此铜的第二电离能高于镍的第二电离能，故答案为：金属；铜的第二电离能失去的是全充满的3d10电子，镍失去的是4s1电子。