Question

目前，全世界镍的消费量仅次于铜、铝、铅、锌，居有色金属第五位．镍行业发展蕴藏着巨大潜力．
（1）配合物Ni（CO）₄常温为液态，易溶于CCl₄、苯等有机溶剂．固态Ni（CO）₄属于

 

晶体；基态Ni原子的电子排布式为

 

．
（2）配合物分子内的作用力除共价键外，还存在的两种作用力是

 

（填
编号）．
A．氢键  B．离子键  C． 范德华力  D．配位键
（3）很多不饱和有机物在Ni催化下可以与H₂发生加成反应．
如：①CH₂=CH₂、②CH≡CH、③、④HCHO等，其中碳原子采取sp²杂化的分子有

 

（填物质序号），HCHO分子的立体结构为

 

形．
（4）Mn、Fe均为第四周期过渡元素，两元素的部分电离能数据如下表．

据此分析Mn²⁺比Fe²⁺

 

（填“更易”或“更难”）再失去-个电子，从微粒结构的角度简述其原因是

 

．

Answer 1

考点：配合物的成键情况,化学键,判断简单分子或离子的构型

专题：化学键与晶体结构

分析：（1）根据合物Ni（CO）₄的性质熔点、溶解性判断；Ni元素是28号元素，根据核外电子排布规律书写基态原子的电子排布式；
（2）根据图可知碳碳间、碳氮间为共价键，氮镍间为配位键，氧氢间为氢键；
（3）根据杂化轨道数判断杂化类型，杂化轨道数=δ键数+孤对电子对数；根据杂化轨道方式及杂化轨道成键情况判断HCHO立体结构；
（4）电离能越大，越不容易失去电子．根据第三电离能可知Mn²⁺再失去电子比Fe²⁺更难．电子处于半满、全满、全空是更稳定．

解答： 解：（1）配合物Ni（CO）₄常温为液态，熔点低，易溶于CCl₄、苯等有机溶剂，所以Ni（CO）₄属于分子晶体；
Ni元素是28号元素，位于第四周期第Ⅷ族，其基态原子的电子排布式1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸4s²；
故答案为：分子；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸4s²；
（2）根据图可知碳碳间、碳氮间为共价键，氮镍间为配位键，氧氢间为氢键．
故选：AD；
（3）①CH₂=CH₂中碳原子成2个C-Hδ键，1个碳碳双键，双键中含有1个δ键、1个π键，杂化轨道数为2+1=3，所以碳原子采取sp²杂化；
②CH≡CH中碳原子成2个C-Hδ键，1个碳碳三键，三键中含有1个δ键、2个π键，杂化轨道数为1+1=2，所以碳原子采取sp杂化；
③苯中碳原子成1个C-Hδ键，2个C-Cδ键，同时参与成大π键，杂化轨道数为1+2=3，所以碳原子采取sp²杂化；
④HCHO中碳原子成2个C-Hδ键，1个碳氧双键，双键中含有1个δ键、1个π键，杂化轨道数为2+1=3，所以碳原子采取sp²杂化；
故①、③、④采取sp²杂化．
HCHO中碳原子采取sp²杂化，杂化轨道为平面正三角形，未容纳孤对电子对，全部成δ键，参与成键的原子不同，所以HCHO为平面三角形．
故答案为：①、③、④；平面三角形；
（4）Mn的I₃=3248kJ?mo1^-1大于Fe的I₃=2957kJ?mo1^-1，所以Mn²⁺再失去电子比Fe²⁺更难，原因是Mn²⁺（3d⁵）属于较稳定的半充满结构．
故答案为：更难；Mn²⁺（3d⁵）属于较稳定的半充满结构．

点评：本题综合性较大，涉及晶体、化学键、杂化轨道、电子排布式等，旨在考查学生对知识的掌握与利用，难度中等．