Question

【物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)】（13分）

金屬鎳及其化合物在合金材料以及催化劑等方面應(yīng)用廣泛。根據(jù)要求回答下列問(wèn)題：

（1）基態(tài)Ni的價(jià)電子構(gòu)型（電子排布式）為_(kāi)_____________________。

（2）Ni(CO)4常溫為液態(tài)，易溶于CCl4、苯等有機(jī)溶劑，則Ni(CO)4屬于_______晶體。

（3）Ni2＋可與丁二酮肟()作用生成腥紅色配合物沉淀A。

①丁二酮肟分子中碳原子的雜化軌道類(lèi)型有______________，1mol該分子中含有的碳碳σ鍵和碳氮σ鍵的總數(shù)為_(kāi)_________。

②氨氣在水中的溶解度遠(yuǎn)大于甲烷，其原因是____________。

③腥紅色配合物沉淀A中（結(jié)構(gòu)如右）除含有一般共價(jià)鍵外，還含有配位鍵和氫鍵，請(qǐng)?jiān)谟覉D中標(biāo)出配位鍵和氫鍵。（提示：Ni2＋的配位數(shù)為4，配位鍵用“→”表示，氫鍵用“…”表示）

（4）據(jù)報(bào)道，某種含有鎂、鎳和碳三種元素的晶體具有超導(dǎo)性，該新型超導(dǎo)晶體的一個(gè)晶胞的結(jié)構(gòu)如下圖所示，則該晶體的化學(xué)式為_(kāi)_________ 。

Answer 1

（13分）

（1）3d84s2 （2）分子晶體

（3）① sp2 sp3 5NA ②氨分子與水分子間形成氫鍵，而甲烷分子不能

③

（4）MgNi3C

【解析】

試題分析：（1）Ni原子的質(zhì)子數(shù)是28，所以根據(jù)核外電子排布可知，Ni的基態(tài)電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2 ，則基態(tài)Ni的價(jià)電子構(gòu)型為3d84s2 。

（2）Ni(CO)4常溫為液態(tài)，易溶于CCl4、苯等有機(jī)溶劑，說(shuō)明該物質(zhì)熔沸點(diǎn)較低，根據(jù)相似相溶原理，它與苯相似，Ni(CO)4屬于分子晶體。

（3）①根據(jù)結(jié)構(gòu)可知，有的碳原子形成1個(gè)雙鍵和2個(gè)單鍵，所以是sp2雜化，另外還有的碳原子全部是單鍵，因此是sp3雜化，所以丁二酮肟分子中碳原子的雜化軌道類(lèi)型有sp2 雜化和sp3 雜化。1mol該分子中含有的碳碳σ鍵3mol和碳氮σ鍵2mol，總數(shù)為5NA

②氨分子與水分子間形成氫鍵，而甲烷分子不能，所以氨氣在水中的溶解度遠(yuǎn)大于甲烷。

③中心原子提供空軌道，配體提供孤電子對(duì)形成配位鍵；氫鍵存在于N、O、F等電負(fù)性很大的原子形成共價(jià)鍵的H與另外的N、O、F等電負(fù)性很大的原子之間，則可為，．

（4）該晶胞中含Mg原子個(gè)數(shù)=8×1/8=1，含有Ni=6×1/2=3，含有C=1×1=1所以其化學(xué)式為MgNi3C

考點(diǎn)：考查物質(zhì)的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)。