Question

【題目】東晉《華陽(yáng)國(guó)志南中志》卷四中已有關(guān)于白銅的記載，云南鎳白銅（銅鎳合金）文明中外，曾主要用于造幣，亦可用于制作仿銀飾品。回答下列問(wèn)題：

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

（2）硫酸鎳溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4藍(lán)色溶液。

①[Ni(NH3)6]SO4中陰離子的立體構(gòu)型是_____。

②在[Ni(NH3)6]2+中Ni2+與NH3之間形成的化學(xué)鍵稱(chēng)為______ ，提供孤電子對(duì)的成鍵原子是_____。

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

（3）單質(zhì)銅及鎳都是由______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______。

（4）某鎳白銅合金的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示。

①晶胞中銅原子與鎳原子的數(shù)量比為_____。

②若合金的密度為dg/cm3，晶胞參數(shù)a=________nm

Answer 1

【答案】（1）1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar] 3d84s2；2

（2）①正四面體

②配位鍵；N

③高于；NH3分子間可形成氫鍵；極性；sp3

（3）金屬；銅失去的是全充滿的3d10電子，鎳失去的是4s1電子

（4）①3:1

②

【解析】試題分析：：

（1）Ni元素原子核外電子數(shù)為28，核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2，3d能級(jí)上的未成對(duì)電子數(shù)

為2。

故答案為：1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar] 3d84s2；2；

（2）①SO42-中S原子的孤電子對(duì)數(shù)==0，價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+0=4，離子空間構(gòu)型為正四面體，

故答案為：正四面體；

②Ni2+提供空軌道，NH3中N原子含有孤電子對(duì)，二者之間形成配位鍵。

故答案為：配位鍵；N；

③PH3分子之間為范德華力，氨氣分子之間形成氫鍵，分子之間的作用力更強(qiáng)，增大了物質(zhì)的沸點(diǎn)，

故氨氣的沸點(diǎn)高于PH3分子的，NH3分子為三角錐形結(jié)構(gòu)，分子中正負(fù)電荷重心不重合，屬于極

性分子，N原子有1對(duì)孤對(duì)電子，形成3個(gè)N-H鍵，雜化軌道數(shù)目為4，氮原子采取sp3雜化。

故答案為：高于；氨氣分子之間形成氫鍵；極性；sp3；

（3）單質(zhì)銅及鎳都屬于金屬晶體，都是由金屬鍵形成的晶體；Cu+的外圍電子排布為3d104s1，Ni+的外

圍電子排布為3d84s2，Cu+的核外電子排布3d軌道處于全充滿的穩(wěn)定狀態(tài)，再失去第二個(gè)電子更難，

而鎳失去的是4s軌道的電子，所以元素銅的第二電離能高于鎳。

故答案為：金屬；銅失去的是全充滿的3d10電子，Ni失去的是4s1電子；

（4）①晶胞中Ni處于頂點(diǎn)，Cu處于面心，則晶胞中Ni原子數(shù)目為8×=1，Cu原子數(shù)目=6×=3，

故Cu與Ni原子數(shù)目之比為3：1。

故答案為：3：1；

②屬于面心立方密堆積，晶胞質(zhì)量質(zhì)量為g，根據(jù)m=ρV可有：g="d" gcm-3

×(a×10-7cm)3，解得a=。

故答案為：。