在Ni.NiO.Ni3C.γ-Al2O3组成的催化剂表面.可实现H2O.CO2及CH4合成乙醇．(1)下列说法正确的是．A．第一电离能:碳原子大于氧原子 B． NO+电子式为C．碳负离子CH3-呈三角锥形 D．二甲醚的沸点比乙醇高(2)Ni2+基态电子排布式．(3)NiO晶胞如图1所示.每个晶胞中与每个Ni2+距离相等且最近的O2-有 � 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

在Ni、NiO、Ni₃C、γ-Al₂O₃组成的催化剂表面，可实现H₂O、CO₂及CH₄合成乙醇．
（1）下列说法正确的是

（选填序号）．
A．第一电离能：碳原子大于氧原子
B． NO⁺电子式为

C．碳负离子CH₃^-呈三角锥形
D．二甲醚的沸点比乙醇高
（2）Ni²⁺基态电子排布式

．
（3）NiO晶胞如图1所示，每个晶胞中与每个Ni²⁺距离相等且最近的O^2-有

个
（4）对苯二甲酸（

）、4，4′-联吡啶

（可简化为

）等与Ni²⁺能形成多核配合物．配合物[Ni₂（TPHA）（bpy）₄]（ClO₄）₂络离子的结构如图2：
TPHA：对苯二甲酸阴离子 bpy：4-4联吡啶
该络合物中配位原子是：

；对苯二甲酸中的碳的杂化方式为

，1mol 4，4′-联吡啶含有σ键为

．

考点：元素周期律的作用,原子核外电子排布,配合物的成键情况,晶胞的计算,原子轨道杂化方式及杂化类型判断

专题：

分析：（1）A．根据第一电离能的递变规律判断；
B．NO⁺和氮气分子属于等电子体，等电子体结构相似；
C．据价层电子对互斥理论确定其空间构型；
D．根据二者的微粒间作用力判断；
（2）根据Ni原子的原子序数写出核外电子排布式；
（3）根据晶胞结构特点进行判断；
（4）根据络离子的结构判断配位原子；根据价层电子对互斥理论确定其杂化方式；4，4′-联吡啶含有σ键的数目为21．

解答： 解：（1）A．第一电离能同周期从左到右，呈增大趋势，C位于O的左侧，第一电离能：碳原子小于氧原子，故A错误；
B．NO⁺和氮气分子属于等电子体，等电子体结构相似，所以NO⁺电子式为

，故B正确；
C．碳负离子CH₃^-价层电子对个数=3+

（4+1-3×1）=4，且含有一个孤电子对，所以为三角锥形，故C正确；
D．乙醇分子间含有氢键，故乙醇熔沸点高于二甲醚，故D错误；
故答案为：BC；
（2）Ni原子序数为28，根据能量最低原理、泡利不相容原理和洪特规则写出Ni²⁺核外电子排布式为[Ar]3d⁸，
故答案为：[Ar]3d⁸；
（3）观察晶胞可知Ni²⁺位于体心和棱心，O^2-位于面心和顶点，故每个晶胞中与每个Ni²⁺距离相等且最近的O^2-有6个，
故答案为：6；
（4）N原子最外层有5个电子，只需形成3条共价键可达到稳定结构，根据题目给出的信息不难判断出，与Ni²⁺成键的N原子都形成了4条共价键，由此可推断出Ni²⁺提供空轨道，N原子提供孤对电子形成配位键，同理可以看到与Ni²⁺相连上面的O形成了3条共价键，可推知形成了配位键，所以N、O为配位原子；
对苯二甲酸中C原子都含有3个σ键，故C原子采用sp²杂化；
4，4′-联吡啶含有σ键的数目为21，故1mol4，4′-联吡啶含有σ键的数目为21mol，
故答案为：N、O；sp²杂化；21mol．

点评：本题考查较为全面，涉及第一电离能、等电子体、氢键、电子排布式、分子空间构型、杂化类型的判断以及有关晶体的计算，难度较大．注意电子排布式的书写和分子空间构型的判断．