Question

能源問(wèn)題日益成為制約國(guó)際社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸，越來(lái)越多的國(guó)家開(kāi)始實(shí)行“陽(yáng)光計(jì)劃”，開(kāi)發(fā)太陽(yáng)能資源，尋求經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新動(dòng)力．
（1）太陽(yáng)能熱水器中常使用一種以鎳或鎳合金空心球?yàn)槲�收劑的太�?yáng)能吸熱涂層．
①請(qǐng)寫(xiě)出基態(tài)鎳原子的核外電子排布式

1S²2S²2P⁶3S²3P⁶3d⁸4s²

．
②NiO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)類(lèi)型均與氯化鈉相同，Ni²⁺和Fe²⁺的離子半徑分別為69pm和78pm，則熔點(diǎn)NiO

＞

（填“＜”或“＞”）FeO；
③Ni、Fe、Co等金屬都能與CO反應(yīng)形成配合物，F(xiàn)e（CO）₅常溫下呈液態(tài)，熔點(diǎn)為-20.5℃，沸點(diǎn)為103℃，易溶于非極性溶劑，據(jù)此可判斷Fe（CO）₅晶體屬于

分子晶體

（填晶體類(lèi)型）；配位體是

CO

．
（2）金屬酞菁配合物在硅太陽(yáng)能電池中有重要作用，一種金屬鎂酞菁配合物的結(jié)構(gòu)如下圖，請(qǐng)?jiān)谙聢D中用箭頭表示出配位鍵．
（3）CO與N₂互為等電子體．CO的總鍵能大于N₂的總鍵能，但CO比N₂容易參加化學(xué)反應(yīng)．根據(jù)下表數(shù)據(jù)，說(shuō)明CO比N₂活潑的原因是

反應(yīng)中，CO中首先斷裂的那個(gè)π鍵的鍵能比N₂的小很多，所以CO更容易發(fā)生反應(yīng)

．

		A-B	A=B	A≡B
CO	鍵能（kJ?mol-1）	357.7	798.9	1071.9
	鍵能差值（kJ?mol-1）	441.2  273
N2	鍵能（kJ?mol-1）	154.8	418.3	941.7
	鍵能差值（kJ?mol-1）	263.6  523.3

（4）CO與N₂分子中都包含

1

個(gè)σ鍵、

2

個(gè)π鍵．

Answer 1

分析：（1）①根據(jù)能量最低原理和洪特規(guī)則書(shū)寫(xiě)電子排布式；
②影響離子晶體的因素有電荷因素和半徑因素；
③根據(jù)晶體的性質(zhì)判斷晶體的類(lèi)型；
（2）N原子提供孤電子對(duì)，與鎂形成配位鍵；
（3）根據(jù)表中數(shù)據(jù)進(jìn)行比較；
（4）根據(jù)N₂分子的結(jié)構(gòu)分析．

解答：解：（1）①Ni的原子序數(shù)為28，根據(jù)能量最低原理可寫(xiě)出電子排布式為1S²2S²2P⁶3S²3P⁶3d⁸4s²，故答案為：1S²2S²2P⁶3S²3P⁶3d⁸4s²；
②Ni²⁺和Fe²⁺的離子半徑分別為69pm和78pm，離子半徑越小，離子鍵作用力越大，晶體的熔沸點(diǎn)越高，故答案為：＞；
③Fe（CO）₅常溫下呈液態(tài)，熔點(diǎn)為-20.5℃，沸點(diǎn)為103℃，易溶于非極性溶劑，應(yīng)是分子晶體具有的性質(zhì)，該配合物中，配為體為CO，
故答案為：分子晶體，CO；
（2）金屬酞菁配合物，Mg具有空軌道，N原子提供孤電子對(duì)，與鎂形成配位鍵，如圖所示：
故答案為：；
（3）CO中C≡O(shè)→C=O，放出：1071.9kJ?mol^-1-798.9kJ?mol^-1=273kJ?mol^-1，
N₂中N≡N→N=N，放出：941.7kJ?mol^-1-418.3kJ?mol^-1=523.4kJ?mol^-1，
由此可知反應(yīng)中，CO中首先斷裂的那個(gè)π鍵的鍵能比N₂的小很多，所以CO更容易發(fā)生反應(yīng)，
故答案為：反應(yīng)中，CO中首先斷裂的那個(gè)π鍵的鍵能比N₂的小很多，所以CO更容易發(fā)生反應(yīng)；
（4）據(jù)N₂分子的結(jié)構(gòu)N≡N可知，分子中包含1個(gè)σ鍵、2個(gè)π鍵，故答案為：1；2．

點(diǎn)評(píng)：本題考查較為綜合，涉及電子排布式、晶體熔沸點(diǎn)的比較、配合物知識(shí)以及化學(xué)鍵等，題目難度較大，本題易錯(cuò)點(diǎn)為（2），注意配位鍵的形成．