Question

【題目】東晉《華陽國志南中志》卷四中已有關于白銅的記載，云南鎳白銅（銅鎳合金）聞名中外， 曾主要用于造幣，亦可用于制作仿銀飾品。回答下列問題：

(1)鎳元素基態(tài)原子的電子排布式為_____。

(2)硫酸鎳溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4 藍色溶液。

① [Ni(NH3)6]SO4中 H、N、O 元素的電負性由大到小的順序為_____；SO42－的立體構型是_________；與 SO42－互為等電子體的微粒為_____（填化學式，任寫一種）。

② 氨的沸點高于膦（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型為 。

(3)元素銅與鎳的第二電離能分別為：ICu=1959kJ/mol ，INi=1753kJ/mol ，第二電離 ICu>INi 的原因是____________。

(4)銅的某種氯化物不僅易溶于水，而且易溶于乙醇和丙酮，其鏈狀結構如圖所示，則該氯化物的 化學式為____________________，屬于_____晶體。

(5)Cu2+與乙二胺可形成上右圖所示配離子，其中所含化學鍵類型有 ____（填標號）。

a．配位鍵 b．極性鍵 c．離子鍵 d．非極性鍵 e．金屬鍵

(6)某鎳白銅合金的立方晶胞結構如圖所示。晶胞中銅原子與鎳原子的數量比為_____。

Answer 1

【答案】1s22s22p63s23p63d84s2 O>N>H 正四面體 CCl4 PO43-等 氨氣分子之間形成氫鍵 極性 sp3 Cu＋失去的是全充滿的3d10電子，Ni＋失去的是4s1電子，Cu＋的核外電子排布更穩(wěn)定，失去第二個電子更難，元素銅的第二電離能高于鎳的； CuCl2 分子 abd 3：1

【解析】

（1）Ni元素原子核外電子數為28，結合能量最低原理書寫核外電子排布式；

（2）① 同周期從左到右電負性增大，同主族從上到下電負性減小，由此判斷[Ni(NH3)6]SO4中 H、N、O 元素的電負性大小的順序；

SO42－中S原子的孤電子對數=（6+2-2×4）/2=0，價層電子對數=4+0=4；

等電子體是原子個數相同、價電子總數相同的微粒；

②PH3分子之間為范德華力，氨氣分子之間形成氫鍵，增大了物質的沸點；NH3分子為三角錐形結構，分子中正負電荷重心不重合，N原子有1對孤對電子，形成3個N-H鍵，雜化軌道數目為4；

（3）Cu＋的外圍電子排布為3d10，Ni＋的外圍電子排布為3d84s1，Cu＋的核外電子排布更穩(wěn)定；

（4）由均攤法求解化學式；銅的某種氯化物不僅易溶于水，而且易溶于乙醇和丙酮，具有分子晶體的特征；

（5）由圖含有a．Cu-N為配位鍵 b．Cu-N、C-N-H、C—H極性鍵d．C-C非極性鍵 ；

（6）根據均攤法計算晶胞中Ni、Cu原子數目。

（1）Ni元素原子核外電子數為28，核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2；

（2）① 同周期從左到右電負性增大，同主族從上到下電負性減小，由此判斷[Ni(NH3)6]SO4中 H、N、O 元素的電負性大小的順序為O>N>H；

SO42－中S原子的孤電子對數=（6+2-2×4）/2=0，價層電子對數=4+0=4，S采用sp3雜化，SO42－的立體構型是正四面體；

等電子體是原子個數相同、價電子總數相同的微粒，與 SO42－互為等電子體的微粒為CCl4等；

②PH3分子之間為范德華力，氨氣分子之間形成氫鍵，分子間作用力更強，增大了物質的沸點，故氨氣的沸點高于PH3分子的，

NH3分子為三角錐形結構，分子中正負電荷重心不重合，屬于極性分子，N原子有1對孤對電子，形成3個N-H鍵，雜化軌道數目為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，分子間作用力更強；極性；sp3；

（3）Cu＋的外圍電子排布為3d10，Ni＋的外圍電子排布為3d84s1，Cu＋的核外電子排布更穩(wěn)定，失去第二個電子更難，元素銅的第二電離能高于鎳的；

（4）由均攤法求解化學式，銅：2×1/2=1，氯：2，化學式為CuCl2；銅的某種氯化物不僅易溶于水，而且易溶于乙醇和丙酮，具有分子晶體的特征；

（5）由圖含有a．Cu-N為配位鍵 b．Cu-N、C-N-H、C—H極性鍵d．C-C非極性鍵，故選abd；

（6）晶胞中Ni處于頂點，Cu處于面心，則晶胞中Ni原子數目為8×1/8=1、Cu原子數目=6×1/2=3，故Cu與Ni原子數目之比為3：1。