Question

3．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1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸4s²，3d能級(jí)上的未成對(duì)的電子數(shù)為2．
（2）硫酸鎳溶于氨水形成[Ni（NH₃）₆]SO₄藍(lán)色溶液．
①在[Ni（NH₃）₆]²⁺中Ni²⁺與NH₃之間形成的化學(xué)鍵稱(chēng)為配位鍵，提供孤電子對(duì)的成鍵原子是N．
②氨的沸點(diǎn)高于（“高于”或“低于”）膦（PH₃），原因是氨氣分子之間形成氫鍵，分子間作用力更強(qiáng)；氨是極性分子（填“極性”或“非極性”），中心原子的軌道雜化類(lèi)型為sp³．
（3）單質(zhì)銅及鎳都是由金屬鍵形成的晶體：元素銅與鎳的第二電離能分別為：I_Cu=1959kJ/mol，I_Ni=1753kJ/mol，I_Cu＞I_Ni的原因是Cu⁺電子排布呈半充滿(mǎn)狀態(tài)，比較穩(wěn)定，失電子需要能量高，第二電離能數(shù)值大．
（4）Ni（CO）₄分解為Ni和CO可制得高純度的Ni粉，這個(gè)反應(yīng)中形成的化學(xué)鍵是金屬鍵．

Answer 1

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(shū)寫(xiě)核外電子排布式；
（2）①Ni²⁺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；
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(zhì)的沸點(diǎn)；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，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；
（3）單質(zhì)銅及鎳都屬于金屬晶體；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）Ni（CO）₄分解為Ni和CO可制得高純度的Ni粉，這個(gè)反應(yīng)中形成的化學(xué)鍵是金屬鍵．

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）①Ni²⁺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；
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(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，分子間作用力更強(qiáng)；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3d¹⁰，呈半充滿(mǎn)狀態(tài)，比較穩(wěn)定，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(gè)電子更難，元素銅的第二電離能高于鎳的，
故答案為：金屬；Cu⁺電子排布呈半充滿(mǎn)狀態(tài)，比較穩(wěn)定，失電子需要能量高，第二電離能數(shù)值大；
（4）Ni（CO）₄分解為Ni和CO可制得高純度的Ni粉，這個(gè)反應(yīng)中形成的化學(xué)鍵是金屬鍵，
故答案為：金屬鍵．

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、氫鍵、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．