题目内容
金属镍，铁及非金属元素碳在合金材料，有机合成材料中有广泛的应用． 请回答下列问题：
（1）Ni原子的核外电子排布式为 ．
（2）Fe原子的外围电子排布图为 ．
（3）含碳化合物丙烯腈(H2C=CH—C≡N)分子中碳原子轨道杂化类型为
（4）NiO，FeO的晶体类型均与氯化钠晶体相同，Ni2+和Fe2+离子半径分别为69 Pm和78 Pm，则两种物质的熔点
NiO FeO(填“>”或“<”)，判断依据是 ．
（5）CaC2晶体的晶胞也与氯化钠相似，但由于CaC2晶体中的C22-存在，使晶胞沿一个方向拉长，则CaC2晶体中1个C22-周围距离最近且相等的Ca2+数目为 ，C22-与O22+互为等电子体，写出O22+的电子式 ．
（6）铁在一定条件下可形成体心立方堆积的晶体，设铁原子半径为r，请用含r的代数式表示该晶体空间利用率 ．
（1）[Ar]3d84S2
（2） 
（3）sp，sp2
（4）> NiO，FeO都是离子晶体，氧离子半径相同，Ni2+半径比Fe2+小，半径越小离子晶体晶格能越大，晶格能越大熔点越高． （5）4 
（6）
=0．68．
【解析】
试题分析：（1）Ni是28号元素，其原子的核外电子排布式为 [Ar]3d84S2。（2）Fe是26号元素，原子的外围电子排布图为。（3）含碳化合物丙烯腈(H2C=CH—C≡N)分子中碳碳双键上的碳原子是轨道杂化类型为sp2 ；C≡N键上的碳原子采用轨道杂化类型为sp。（4）NiO，FeO的晶体类型都是离子晶体。对于离子晶体来说，离子的半径越小，离子所带的电荷越多，晶体的熔点、沸点就越高。它们所带的电荷相同氧离子半径相同， Ni2+半径比Fe2+小。离子的半径越小，离子晶体晶格能越大，晶格能越大熔点越高． 两种物质的熔点NiO>FeO。（5） 根据晶体结构，利用均摊法：顶点上，棱上，面上的离子个数进行计算。顶点离子上离子个数乘以1/8，棱上离子个数乘以1/4，面上离子个数乘以1/2，得出阴阳离子个数，即得出一个晶胞中有四个CaC2，所以每个Ca2+周围最近的C22-有四个。利用等电子体原理，O22+与N2互为等电子体，所有在O22+中，O原子与O原子之间是三对共用电子对，将N2的电子式中的N原子改为O原子，然后带上中括号，右上角写上2+就可以了。（6）体心立方堆积的晶体中，体对角线上的原子互相接触。设立方体的边长为a, 铁原子半径为r．则有
a=4r,a=
。因此该立方体体积为V=a3 = 
r3．该立方体中所有原子数为：顶点 8×1/8=1和体心中的1个共2个原子，其所占的体积为V (Fe)=2×
=
。从而得到该晶体空间的利用率为V(Fe):V=
=0．68。
考点：考查物质结构与性质的知识。
| ⅠA | ⅡA | ⅢA | ⅣA | ⅤA | ⅥA | ⅧA | 0 | |
| 2 | A | B | ||||||
| 3 | C | X | Y | |||||
| 4 | D |
| A、表中最活泼的金属单质是铁 |
| B、元素D的原子序数是36 |
| C、向A2X溶液中通入Y2气体，产生浑浊，证明Y的非金属性强于X |
| D、过量B的氢化物通入CY3的溶液中，先出现白色沉淀，最终又变澄清 |
仅限选择的仪器和试剂：烧杯、试管、玻璃棒、量筒、容量瓶、滴管、药匙；1mol/L硫酸、2mol/L硝酸、2mol/LNaOH溶液、20%KSCN溶液．
完成以下实验探究过程：
【提出假设】
假设1 该混合金属粉末中除铝外还含有
假设2 该混合金属粉末中除铝外还含有
假设3 该混合金属粉末中除铝外还含有Fe、Cu元素；
【设计实验方案】
基于假设3，设计出实验方案（不要在答题卡上作答）．
【实验过程】
根据上述实验方案，完成实验的相关操作、预期现象和结论．提示：在答题卡上按以下方式作答，注意前后内容对应．
| 编号 | 实验操作 | 实验现象 | 结论 |
| ① | 用药匙取少许样品，加入试管A中，再用滴管取过量 |
有固体剩余，并有气泡产生 | 合金中除铝外还含有Fe、Cu 元素 |
| ② | 往试管A的剩余固体中加过量 |
固体部分溶解，并有气体放出，溶液呈浅绿色 | |
| ③ | 往试管B中加入少量 |
||
| ④ | 往②剩余固体中加入稀硝酸；再滴加 |
固体溶解，有无色刺激性气体产生并很快变成红棕色，溶液显蓝色；再加某溶液后有蓝色沉淀产生 |
写出在实验①中发生反应的离子方程式：