Question

【題目】不銹鋼是由鐵、鉻、鎳、碳及眾多不同元素所組成的合金，鐵是主要成分元素，鉻是第一主要的合金元素。其中鉻的含量不能低于11%，不然就不能生成致密氧化膜CrO3以防止腐蝕。

(1)基態(tài)碳原子的電子排布圖為___。

(2)鉻和鎳元素都易形成配位化合物：

①[Cr(H2O)4Cl2]Cl2H2O中Cr3+的配位數(shù)為___。

②硫酸鎳溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4藍(lán)色溶液。[Ni(NH3)6]SO4中陰離子的立體構(gòu)型是___，在[Ni(NH3)6]2+中Ni2+與NH3之間形成的化學(xué)鍵稱(chēng)為____。

③氨是___分子（填“極性”或“非極性”），中心原子的軌道雜化類(lèi)型為___，氨的沸點(diǎn)高于PH3，原因是___。

(3)鎳元素基態(tài)原子的價(jià)電子排布式為___，3d能級(jí)上的未成對(duì)電子數(shù)為___。

(4)單質(zhì)銅及鎳都是由金屬鍵形成的晶體，元素銅與鎳的第二電離能分別為：ICu=1958kJ/mol、INi=1753kJ/mol，ICu＞INi的原因是___。

(5)某鎳白銅合金的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。若合金的密度為dg/cm3，晶胞參數(shù)a=___nm。

Answer 1

【答案】 6 正四面體 配位鍵 極性 sp3 氨分子間存在氫鍵 3d84s2 2 銅失去的第二個(gè)電子是全充滿的3d10電子，鎳失去的是4s1電子 ×107

【解析】

(1)基態(tài)碳原子的排布式為1s22s22p2；

(2)①[Cr(H2O)4Cl2]Cl2H2O中Cr3+與4個(gè)H2O，2個(gè)Cl-形成配位鍵；

②利用價(jià)層電子互斥理論判斷；

③氨中氮原子為sp3雜化，氨分子間存在氫鍵；

(3)鎳元素為28號(hào)元素，其基態(tài)原子的價(jià)電子排布式3d84s2；

(4)銅失去的第二個(gè)電子是全充滿的3d10電子，而鎳失去的是4s1電子；

(5)根據(jù)ρ=計(jì)算。

(1)基態(tài)碳原子的排布式為1s22s22p2，則排布圖為；

(2)①[Cr(H2O)4Cl2]Cl2H2O中Cr3+與4個(gè)H2O，2個(gè)Cl-形成配位鍵，所以配位數(shù)為6；

②[Ni(NH3)6]SO4中陰離子為硫酸根離子，其中心S原子孤電子對(duì)數(shù)=(a-bx)=(6+2-2×3)=0，無(wú)孤電子對(duì)，4條化學(xué)鍵，為sp3雜化，故立體構(gòu)型是正四面體；配離子中Ni2+與NH3之間形成的為配位鍵；

③氨中氮原子為sp3雜化，為三角錐形，則為極性分子；氨分子間存在氫鍵，而PH3分子間不存在氫鍵，氨分子間的作用力大于PH3分子間的作用力，導(dǎo)致氨的沸點(diǎn)高于PH3；

(3)鎳元素為28號(hào)元素，其基態(tài)原子的價(jià)電子排布式3d84s2，3d能級(jí)有5個(gè)軌道，8個(gè)電子，則未成對(duì)電子數(shù)為2；

(4)銅失去的第二個(gè)電子是全充滿的3d10電子，鎳失去的是4s1電子，導(dǎo)致ICu＞INi；

(5)Cu位于晶胞的面心，N(Cu)= 6×=3，Ni位于晶胞的頂點(diǎn)，N(Ni)= 8×=1，ρ=，則m=ρV，64×3+59×1=d×(a×10-7)3×NA，a=×107nm。