Question

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C₂^2-存在，使晶胞沿一个方向拉长，则CaC₂晶体中1个C₂^2-周围距离最近且相等的Ca²⁺数目为        ，C₂^2-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        。

Answer 1

（1）[Ar]3d⁸4S² (2分)   （2）  （2分）

（3）sp、sp²（2分）

（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。（2分）

（5）4 （2分）  （2分） （6）（其他含r的合理答案也给分）（3分）