3.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.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)鎳元素基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2,3d能級(jí)上的未成對(duì)電子數(shù)為2.
(2)硫酸鎳溶于氨水形成[Ni(NH36]SO4藍(lán)色溶液.
①[Ni(NH36]SO4中陰離子的中心原子的雜化類型是sp3
②[Ni(NH36]SO4陽(yáng)離子中提供空軌道的粒子是Ni2+
③N原子的第一電離能>(填“>”、“=”或“<”)O原子的第一電離能,原因是N原子2p能級(jí)半充滿;
(3)某鎳白銅合金的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示.
①晶胞中鎳原子與銅原子的數(shù)量比為1:3.
②若合金的密度為d g•cm-3,則該晶胞中距離最近的兩個(gè)Cu原子的距離為$\frac{\sqrt{2}}{2}$$\root{3}{\frac{64×3+197}{d{N}_{A}}}$×$1{0}^{-{7}^{\;}}$ nm.(寫出表達(dá)式,NA表示阿伏伽德羅常數(shù))

分析 (1)Ni元素原子核外電子數(shù)為28,結(jié)合能量最低原理書寫核外電子排布式;
(2)①SO42-中S原子的孤電子對(duì)數(shù)=$\frac{6+2-2×4}{2}$=0,價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+0=4;
②[Ni(NH36]SO4陽(yáng)離子中提供空軌道的粒子是Ni2+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;
③N原子2p能級(jí)半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu);
(3)①根據(jù)均攤法計(jì)算晶胞中Ni、Cu原子數(shù)目;
②該晶胞中面上的兩個(gè)Au原子和一個(gè)Cu原子緊密相鄰,棱上的兩個(gè)Au原子距離最近,距離最近的兩個(gè)Au原子核間距=$\root{3}{\frac{\frac{M}{{N}_{A}}}{ρ}}$,所以該晶胞中距離最近的兩個(gè)Cu原子的距離為$\frac{\sqrt{2}}{2}$$\root{3}{\frac{\frac{M}{{N}_{A}}}{ρ}}$.

解答 解:(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;2;
(2)①SO42-中S原子的孤電子對(duì)數(shù)=$\frac{6+2-2×4}{2}$=0,價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+0=4,所以中心原子的雜化類型是sp3,
故答案為:sp3;
②[Ni(NH36]SO4陽(yáng)離子中提供空軌道的粒子是Ni2+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:Ni2+;
③N原子2p能級(jí)半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),所以N原子的第一電離能大于O原子的第一電離能,故答案為:>;N原子2p能級(jí)半充滿;
(3)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×$\frac{1}{8}$=1、Cu原子數(shù)目=6×$\frac{1}{2}$=3,故晶胞中鎳原子與銅原子的數(shù)量比為1:3,
故答案為:1:3;   
②該晶胞中面上的兩個(gè)Au原子和一個(gè)Cu原子緊密相鄰,棱上的兩個(gè)Au原子距離最近,距離最近的兩個(gè)Au原子核間距=$\root{3}{\frac{\frac{M}{{N}_{A}}}{ρ}}$=$\root{3}{\frac{64×3+197}{d{N}_{A}}}$cm,所以所以該晶胞中距離最近的兩個(gè)Cu原子的距離為$\frac{\sqrt{2}}{2}$$\root{3}{\frac{64×3+197}{d{N}_{A}}}$×$1{0}^{-{7}^{\;}}$nm,故答案為:$\frac{\sqrt{2}}{2}$$\root{3}{\frac{64×3+197}{d{N}_{A}}}$×$1{0}^{-{7}^{\;}}$.

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì),涉及核外電子排布、空間構(gòu)型與雜化方式判斷、配位鍵、電離能、晶胞計(jì)算等,注意對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的理解掌握,題目難度中等.

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

13.亞硝酸鈉(NaNO2)是一種常見的食品添加劑,使用時(shí)必須嚴(yán)格控制其用量.某興趣小組欲通過(guò)下面的實(shí)驗(yàn)裝置制備NaNO2并進(jìn)行相關(guān)的檢驗(yàn).

查閱資料得知:
①2NO+Na2O2=2NaNO2
②2NO2+Na2O2=2NaNO3
(1)寫出裝置A燒瓶中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式并標(biāo)出電子轉(zhuǎn)移的方向和數(shù)目
(2)B裝置的作用是將NO2轉(zhuǎn)化為NO,同時(shí)銅與稀硝酸反應(yīng)生成NO.
(3)寫出D中處理尾氣的離子反應(yīng)方程式5NO+3MnO4-+4H+=5NO3-+3Mn2++2H2O.
(4)有同學(xué)認(rèn)為裝置C中產(chǎn)物不僅有亞硝酸鈉,還有其它的固體產(chǎn)物,為制備純凈的NaNO2應(yīng)在B、C裝置間增加一個(gè)裝置,寫出裝置及盛放試劑的名稱盛放堿石灰的干燥管(或U形管).
(5)NaNO2又稱“工業(yè)鹽”,其外觀與NaCl相似,有咸味,毒性較強(qiáng),了解兩種物質(zhì)的鑒別方法尤為重要.將上述實(shí)驗(yàn)得到的產(chǎn)品配成溶液完成下列實(shí)驗(yàn),寫出所加試劑及觀察到的現(xiàn)象. 可供選擇的試劑有:稀H2SO4,酸性KMnO4溶液,F(xiàn)eCl2溶液,KSCN溶液,淀粉KI溶液.
①利用HNO2的不穩(wěn)定性.已知:2HNO2=NO2↑+NO↑+H2O  向取樣溶液中加入稀H2SO4,產(chǎn)生紅棕色氣體.
②利用NO2-的還原性:向取樣溶液中加入酸性KMnO4溶液,紫色褪去.
③利用NO2-的氧化性:向取樣溶液中加入FeCl2溶液和KSCN溶液,溶液變紅(或淀粉KI溶液,溶液變藍(lán)).

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:填空題

14.已知H2、CO、CH3OH的燃燒熱△H分別為-285.8kJ•mol-1、-283.0kJ•mol-1、-726.5kJ•mol-1,寫出甲醇不完全燃燒生成CO和液態(tài)水的熱化學(xué)方程式CH3OH(l)+O2(g)=CO(g)+2 H2O(l)△H=-443.5kJ•mol-1;表示甲醇燃燒熱的熱化學(xué)方程式CH3OH(l)+$\frac{3}{2}$O2(g)=CO2(g)+2 H2O(l)△H=-726.5kJ•mol-1

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

11.已知Fe3+、Fe2+、NO3-、NH4+、H+和H2O六種微粒屬于一個(gè)氧化還原反應(yīng)中的反應(yīng)物和生成物.下列敘述中不正確的是( 。
A.還原產(chǎn)物為NH4+
B.若把該反應(yīng)設(shè)計(jì)為原電池,則負(fù)極反應(yīng)為Fe2+-e-=Fe3+
C.Fe3+和Fe2+分別屬于反應(yīng)物和生成物
D.氧化劑與還原劑的物質(zhì)的量之比為1:8

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

18.下列說(shuō)法正確的是(  )
A.H2O2具有氧化性,在反應(yīng)中只做氧化劑
B.1735Cl、1737Cl為不同的核素,但化學(xué)性質(zhì)幾乎完全相同
C.實(shí)驗(yàn)室用加熱NH4Cl固體的方法來(lái)制備NH3
D.1.12L Cl2含有1.7NA個(gè)質(zhì)子(NA表示阿伏伽德羅常數(shù))

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

8.某學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告有如下數(shù)據(jù):①用電子天平稱取11.700g食鹽;②用量筒量取21.48mL鹽酸;③用容量瓶配制210mL 1mol/L的硫酸溶液;④用標(biāo)準(zhǔn)NaOH溶液滴定未知濃度的鹽酸,用去18.20mL NaOH溶液,其中數(shù)據(jù)合理的是( 。
A.①②B.②④C.①④D.②③

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

15.A、B兩種元素的原子結(jié)構(gòu)示意圖分別為 和下列敘述正確的是( 。
A.A、B處于同一周期B.A的非金屬性比B弱
C.A的最高化合價(jià)等于B的最高化合價(jià)D.A、B同處于VIA族

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:解答題

12.固體硝酸鹽加熱易分解且產(chǎn)物較復(fù)雜.某學(xué)習(xí)小組以Mg(NO32為研究對(duì)象,擬通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究其熱分解的產(chǎn)物,提出如下4種猜想:
甲:Mg(NO32、NO2、O2乙:MgO、NO2、O2      丙:Mg3N2、O2   。篗gO、NO2、N2
(1)實(shí)驗(yàn)前,小組成員經(jīng)討論認(rèn)定猜想丁不成立,理由是不符合氧化還原反應(yīng)原理(或其它合理答案).
查閱資料得知:2NO2+2NaOH═NaNO3+NaNO2+H2O針對(duì)甲、乙、丙猜想,設(shè)計(jì)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置(圖中加熱、夾持儀器等均省略):

(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程
①儀器連接后,放入固體試劑之前,關(guān)閉k,微熱硬質(zhì)玻璃管(A),觀察到E中有氣泡連續(xù)放出,表明裝置氣密性良好
②稱取Mg(NO32固體3.7g置于A中,加熱前通入N2以驅(qū)盡裝置內(nèi)的空氣,其目的是避免對(duì)產(chǎn)物O2檢驗(yàn)產(chǎn)生干擾(或其它合理答案);關(guān)閉K,用酒精燈加熱時(shí),正確操作是先移動(dòng)酒精燈預(yù)熱硬質(zhì)玻璃管然后固定在管中固體部位下加熱.
③觀察到A中有紅棕色氣體出現(xiàn),C、D中未見明顯變化.
④待樣品完全分解,A裝置冷卻至室溫、稱量,測(cè)得剩余固體的質(zhì)量為1.0g.
⑤取少量剩余固體于試管中,加入適量水,未見明顯現(xiàn)象.
(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析討論
①根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和剩余固體的質(zhì)量經(jīng)分析可初步確認(rèn)猜想乙是正確的.
②根據(jù)D中無(wú)明顯現(xiàn)象,一位同學(xué)認(rèn)為不能確認(rèn)分解產(chǎn)物中有O2,因?yàn)槿粲蠴2,D中將發(fā)生氧化還原反應(yīng):2Na2SO3+O2=2Na2SO4(填寫化學(xué)方程式),溶液顏色會(huì)退去;小組討論認(rèn)定分解產(chǎn)物中有O2存在,未檢側(cè)到的原因是O2在通過(guò)裝置B時(shí)已參與反應(yīng)(或其它合理答案).
③小組討論后達(dá)成的共識(shí)是上述實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)仍不完善,需改進(jìn)裝置進(jìn)一步研究.

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:選擇題

13.下列化學(xué)用語(yǔ)使用正確的是(  )
A.S2-的結(jié)構(gòu)示意圖 B.CO2的結(jié)構(gòu)式:O-C-O
C.NaOH的電子式:D.N2的結(jié)構(gòu)式:

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊(cè)答案