Question

金屬鎳及其化合物在合金材料以及催化劑等方面應用廣泛．
（1）基態Ni原子的價電子（外圍電子）排布式為______；
（2）金屬鎳能與CO形成配合物Ni（CO）₄，寫出與CO互為等電子體的一種分子和一種離子的化學式______、______；
（3）很多不飽和有機物在Ni催化下可與H₂發生加成反應．如①CH₂=CH₂、②HC≡CH、③、④HCHO其中碳原子采取sp²雜化的分子有______（填物質序號），HCHO分子的立體結構為______形；
（4）Ni²⁺和Fe²⁺的半徑分別為69pm和78pm，則熔點NiO______FeO（填“＜”或“＞”）；
（5）金屬鎳與鑭（La）形成的合金是一種良好的儲氫材料，其晶胞結構示意圖如圖1所示．該合金的化學式為______；
（6）丁二酮肟常用于檢驗Ni²⁺：在稀氨水中，丁二酮肟與Ni²⁺反應生成鮮紅色沉淀，其結構如圖2所示．該結構中，除共價鍵外還存在配位鍵和氫鍵，請在圖中用箭頭和“…”表示出配位鍵和氫鍵．

Answer 1

【答案】分析：（1）先寫出基態原子核外電子排布式，再寫出價電子排布式；
（2）等電子體中原子數相同、價電子數相同；
（3）根據碳原子含有的σ鍵和孤電子對判斷碳原子采取的雜化方式； 根據價層電子對互斥理論判斷甲醛的空間構型；
（4）影響離子晶體熔點的因素有離子半徑和電荷；
（5）利用均攤法計算晶胞中含有的原子數；
（6）中心原子提供空軌道配體提供孤電子對形成配位鍵；氫鍵存在于已經與N、O、F等電負性很大的原子形成共價鍵的H與另外的N、O、F等電負性很大的原子之間．
解答：解：（1）核外電子排布為[Ar]3d⁸4s²，則價電子排布式是3d⁸4s²，故答案為：3d⁸4s²；
（2）CO含有2個原子14個電子，所以CO互為等電子體的一種分子和一種離子的化學式為：N₂、CN^-（或O₂²⁺、C₂^2-、NO⁺），故答案為：N₂；CN^-；
（3）①CH₂=CH₂中每個碳原子含有3個σ鍵，不含孤電子對，所以采取sp²雜化，故正確；
②HC≡CH中每個碳原子含有2個σ鍵，不含孤電子對，所以采取sp雜化，故錯誤；
③中每個碳原子含有3個σ鍵，不含孤電子對，所以采取sp²雜化，故正確；
④HCHO中碳原子含有3個σ鍵，不含孤電子對，所以采取sp²雜化，故正確；
HCHO中碳原子含有3個σ鍵，不含孤電子對，所以其空間構型是平面三角形；
故答案為：①③④； 平面三角；  
（4）影響離子晶體熔點的因素有離子半徑和電荷，相同電荷時，離子半徑越小，熔點越高，鎳離子半徑小于亞鐵離子半徑，所以氧化鎳熔點高于氧化亞鐵熔點，
故答案為：＞；
（5）該晶胞中含La原子個數=8×=1，含有Ni=1+8=5，所以其化學式為LaNi₅或Ni₅La，故答案為：LaNi₅或Ni₅La；
（6）中心原子提供空軌道配體提供孤電子對形成配位鍵；氫鍵存在于已經與N、O、F等電負性很大的原子形成共價鍵的H與另外的N、O、F等電負性很大的原子之間，，故答案為：．
點評：本題考查了配合物的成鍵情況、價電子的排布式等知識點，難度不大，明確配位鍵是由提供孤電子對的原子指向提供空軌道的原子．