Question

6．鎳及其化合物應(yīng)用廣泛
（1）太陽能熱水器中常使用一種以鎳或鎳合金空心球為吸收劑的太陽能吸收涂層．試寫出基態(tài)鎳原子的核外電子排布式[Ar]3d⁸4s²
（2）丁二酮肟 （）  常用于檢驗Ni：在一定條件下，丁二酮肟與Ni²⁺反應(yīng)可生成鮮紅色沉淀，其結(jié)構(gòu)如圖1所示．
①該結(jié)構(gòu)中，氮鎳之間形成的化學(xué)鍵是配位鍵，從原子軌道重疊的方式看，碳氮之間的共價鍵類型為σ鍵π鍵
②該結(jié)構(gòu)組成元素中C、N、O的第一電離能由小到大的順序為C＜O＜N，碳原子的雜化類型有sp³、sp²
③該結(jié)構(gòu)中，氧氮兩元素之間除共價鍵外還可能存在氫鍵
（3）Ni（CO）₄是一種無色液體，沸點為42.1℃，熔點為-19.3℃．Ni（CO）₄的晶體類型是分子晶體
請寫出一種由第二周期主族元素組成的且與CO互為等電子體的陰離子的電子式
（4）金屬鎳與鑭（La）形成合金是一種良好的諸氫配料，圖2是一種鎳鑭合金儲氫后的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖，該合金儲氫后，含1mol La的合金可吸附H₂的數(shù)目為3×6.02×10²³或3N_A．

Answer 1

分析 （1）Ni是28號元素，其原子核外有28個電子，根據(jù)構(gòu)造原理書寫其基態(tài)原子核外電子排布式；
（2）①含有空軌道和含有孤電子對的原子之間易形成配位鍵；單鍵之間存在σ鍵，雙鍵中一個是σ鍵一個是π鍵；
②同一周期元素，元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素；根據(jù)價層電子對互斥理論確定原子雜化方式；
③N、O原子電負(fù)性較強(qiáng)，能和氫原子形成氫鍵；
（3）分子晶體熔沸點較低；原子個數(shù)相等、價電子數(shù)相等的微�；�為等電子體；
（4）該晶胞中H₂分子個數(shù)=8×$\frac{1}{4}$+2×$\frac{1}{2}$=3，La原子個數(shù)=8×$\frac{1}{8}$=1，根據(jù)La和氫氣的關(guān)系式計算．

解答 解：（1）Ni是28號元素，其原子核外有28個電子，根據(jù)構(gòu)造原理書寫其基態(tài)原子核外電子排布式為[Ar]3d⁸4s²，
故答案為：[Ar]3d⁸4s²；
（2）①Ni原子含有空軌道、N原子含有孤電子對，所以二者形成配位鍵；C、N原子之間形成雙鍵，所以含有σ鍵π鍵，
故答案為：配位鍵；σ鍵π鍵；
②同一周期元素，元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素，則第一電離能順序為C＜O＜N，根據(jù)圖知，C原子價層電子對個數(shù)有4個、3個，所以C原子采用sp³、sp²雜化，
故答案為：C＜O＜N；sp³、sp²；
③N、O原子電負(fù)性較強(qiáng)，所以該結(jié)構(gòu)中，氧氮兩元素之間除共價鍵外還可能存在氫鍵，故答案為：氫鍵；
（3）由第二周期主族元素組成的且與CO互為等電子體的陰離子的電子式為，
故答案為：分子晶體；；
（4）該晶胞中H₂分子個數(shù)=8×$\frac{1}{4}$+2×$\frac{1}{2}$=3，La原子個數(shù)=8×$\frac{1}{8}$=1，所以氫氣分子和La原子個數(shù)之比為3：1，則含1mol La的合金可吸附H₂的數(shù)目為3×6.02×10²³或3N_A，故答案為：3×6.02×10²³或3N_A．

點評 本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，涉及晶胞計算、等電子體、晶體類型判斷、氫鍵、核外電子排布、電離能等知識點，知道價層電子對互斥理論、構(gòu)造原理、均攤法等即可解答，題目難度不大．