NH3中N原子的杂化轨道类型是．根据等电子体原理.写出一种NH是等电子体的微粒的化学式．N与O同属第二周期.N的第一电离能比O大的原因是．题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

NH₃中N原子的杂化轨道类型是________．根据等电子体原理，写出一种NH是等电子体的微粒的化学式________．N与O同属第二周期，N的第一电离能比O大的原因是________．

答案：
解析：

sp³　CH₄　N原子失去的1个电子是相对稳定的半充满的2p³能级上的电子，需要提供额外的能量，而O原子失去电子来自2p⁴构型，相对于2p³构型而言稳定性较差

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铁是地球表面最丰富的金属之一，能形成多种配合物，铁系催化剂是工业生产中常用的催化剂．
（1）合成氨工业使用的催化剂是以铁为主体的多成分催化剂．
①NH₃中N原子的杂化轨道类型是

sp³

．
②N与O同属第二周期，N的第一电离能比O大的原因是

N原子失去的1个电子是相对稳定的半充满的2p能级上的电子，需要提供额外的能量，而O原子失去电子来自2p⁴构型，相对于2p³构型而言稳定性较差

．
③根据等电子体原理，写出一种和NH₄⁺是等电子体的微粒的化学式

CH₄

．
（2）二茂铁[（C₅H₅）₂Fe]是一种金属有机配合物，是燃料油的添加剂，
用以提高燃烧的效率和去烟，可作为导弹和卫星的涂料等．它的结构如图1所示，其中氢原子的化学环境完全相同．
①Fe的基态原子电子排布式为

[Ar]3d⁶4s²或1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²

．
②二茂铁中Fe²⁺与环戊二烯离子（C₅H₅^-）之间的化学键类型是

个．
（3）普鲁士蓝俗称铁蓝，结构如图2所示（K⁺未画出），每隔一个立方体在立方体中心含有一个K⁺离子，普鲁士蓝中铁元素的化合价有+2和+3两种，其中Fe³⁺与Fe²⁺的个数比为：

1：1

．

（2012?西安二模）镍（Ni）是一种重要的金属，在材料科学等领域有广泛应用．
（1）Ni在元素周期表中的位置是

第四周期，第Ⅷ族

．
（2）镍易形成配合物，如：Ni（CO）₄、[Ni（NH₃）₆]²⁺ 等．写出一种与配体CO互为等电子体的阴离子

CN^-、C₂^2-

．配体NH₃中N原子的杂化类型为

sp³

，它可用作致冷剂的原因是

液态氨汽化时需吸收大量的热

．若[Ni（NH₃）₆]²⁺ 为正八面体构型，则[Ni（CO）₂（NH₃）₄]²⁺的结构有

种．
（3）镍常见化合价为+2、+3，在水溶液中通常只以+2 价离子的形式存在．+3价的镍离子具有很强的氧化性，在水中会与水或酸根离子迅速发生氧化还原反应．Ni³⁺的电子排布式为

[Ar]3d⁷

，NiO（OH）溶于浓盐酸的化学方程式为

2NiO（OH）+6HCl（浓）=2NiCl₂+Cl₂↑+4H₂O

．
（4）镍和镧（

139

La）组成的一种合金LaNi_x是较好的储氢材料，能快速可逆地存储和释放H₂．LaNi_x的晶胞如图，其储氢原理为：镧镍合金吸附H₂，H₂解离为原子，H储存在其中形成LaNi_xH₆．LaNi_xH₆中，x=

．该贮氢的镧镍合金、泡沫氧化镍、氢氧化钾溶液组成的镍氢电池被用于制作原子钟，反应原理为：
LaNi_xH_y+y NiO（OH）

放电

充电

LaNi_x+y NiO+y H₂O．写出其放电时负极的电极反应方程式

LaNi₅H₆+6OH^--6e^-═LaNi₅+6H₂O

．

＜化学--选修3：物质结构＞
镍（Ni）是一种重要的金属，在材料科学等领域有广泛应用．
（1）Ni在元素周期表中的位置是

．
（2）镍易形成配合物，如：Ni（CO）₄、[Ni（NH₃）₆]²⁺ 等．写出一种与配体CO互为等电子体的阴离子

．配体NH₃中N原子的杂化类型为

，它可用作致冷剂的原因是

．若[Ni（NH₃）₆]²⁺ 为正八面体构型，则[Ni（CO）₂（NH₃）₄]²⁺的结构有

，NiO（OH）溶于浓盐酸的化学方程式为

．
（4）镍和镧（

139

．该贮氢的镧镍合金、泡沫氧化镍、氢氧化钾溶液组成的镍氢电池被用于制作原子钟．

［选修物质结构］.铁是地球表面最丰富的金属之一，能形成多种配合物，铁系催化剂是工业生产中常用的催化剂。

（1）合成氨工业使用的催化剂是以铁为主体的多成分催化剂。

①NH₃中N原子的杂化轨道类型是。

②N与O同属第二周期，N的第一电离能比O大的原因是。

③根据等电子体原理，写出一种NH₄^＋是等电子体的微粒的化学式____________。

（2）二茂铁[(C₅H₅)₂Fe]是一种金属有机配合物，是燃料油的添加剂，用以提高燃烧的效率和去烟，可作为导弹和卫星的涂料等。它的结构如右所示，其中氢原子的化学环境完全相同。

①Fe的基态电子排布式为____________。

②二茂铁中Fe²^＋与环戊二烯离子(C₅H₅^－)之间的化学键类型是 _______________。

③1mol环戊二烯（）中含有σ键的数目为_________个。

（3）普鲁士蓝俗称铁蓝，结构如图所示，K⁺未画出)，每隔一个立方体在立方体中心含有一个K^＋离子，普鲁士蓝中铁元素的化合价有+2和+3两种，其中Fe³^＋与Fe²^＋的个数比为：_____________。

材料是人类赖以生存的重要物质基础。铜、镍等金属材料在现代社会中有着重要应用。请回答下列问题：

（1）铜在元素周期表中的位置为，镍的基态电子排布式为。

（2）在配离子[Ni(NH₃)₄]²⁺中，配体中N元素与它相邻的C和O元素的第一电离能由大到小的顺序为，这三种元素电负性由大到小的顺序为；配体NH₃中N原子的杂化方式为。

（3）据报道，只含镁、镍和碳三种元素的晶体竟然也具有超导性。鉴于这三种元素都是常见元素，从而引起广泛关注。该晶体的结构可看作由镁原子和镍原子在一起进行面心立方最密堆积，如图，晶体中每个镁原子周围距离最近的镍原子有个，若已知晶胞的边长为a pm，阿伏伽德罗常数为N_A，则该晶体的密度的数学表达式为 g•cm^-3（用a和N_A表示，只列式，可不用化简）。

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