Question

I、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）Ni^2＋和Fe^2＋的半徑分別為69 pm和78 pm，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左下圖所示。該合金的化學式為                                   ；

（6）丁二酮肟常用于檢驗Ni^2＋：在稀氨水中，丁二酮肟與Ni^2＋反應生成鮮紅色沉淀，其結構如右下圖所示。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】

（1）3d⁸4s²  （2分）

（2）N₂  CN－（或O₂^2＋、C₂^2－、NO^＋）  （4分，每空各2分）

（3）①③④ （2分）  平面三角  （2分）

（4） >   （2分）

（5）LaNi₅或Ni₅La  （2分）

（6）見圖 （2分）

【解析】（1）根據構造原理可知，基態Ni原子的價電子（外圍電子）排布式為3d⁸4s²。

（2）價電子數與原子數分別都相等的是等電子體，因此與CO互為等電子體的一種分子和一種離子的化學式分別是N₂和CN－（或O₂^2＋、C₂^2－、NO^＋）。

（3）乙烯、苯、甲醛都是平面形結構，因此碳原子都是sp2雜化。乙炔是直線型結構，所以碳原子是sp雜化，因此答案選①③④。甲醛分子中中心碳原子沒有孤對電子，因此甲醛是平面三角形結構。

（4）NiO與FeO形成的晶體都是離子晶體，構成離子晶體的離子半徑越小，電荷數越多，離子間越強，晶格能越大，熔點就越高，所以NiO的熔點大于FeO的熔點。

（5）根據晶胞的結構可知，La原子的個數是8×1/8＝1，Ni原子個數是8×1/2＋1＝5，所以化學式是LaNi₅或Ni₅La。

（6）根據結構圖可知，氮原子是配體，Ni原子提供空軌道。而氧原子與氫原子之間可以形成氫鍵，因此表示是。