Question

【题目】镍是一种用途广泛的金属，常用于电镀工业和制造电池。镍易形成Ni(CO)4、[Ni(NH3)6]SO4等配合物。

（1）镍基态原子的核外电子排布式为________。

（2）Ni2＋可用丁二酮肟检验。丁二酮肟的结构如图所示，其分子中碳原子轨道的杂化类型为________。

　

（3）与CO互为等电子体的阴离子的化学式为__________________。

（4）1 mol [Ni(NH3)6]SO4中σ键的数目为________。氨的沸点高于膦(PH3)，原因是____________________________。

（5）镧镍合金是较好的储氢材料。储氢后所得晶体的化学式为LaNi5H6，晶胞结构如图所示，X、Y、Z表示储氢后的三种微粒，则图中Z表示的微粒为________(填化学式)。

Answer 1

【答案】[Ar]3d84s2(或1s22s22p63s23p63d84s2) sp3、sp2 CN－ 28 mol NH3分子间可形成氢键，而PH3分子间不能 H2

【解析】

(1)镍在元素周期表中的原子序数为28，根据原子的构造原理书写；

(2)根据结构简式中碳原子的键连方式分析； 　

(3)等电子体是指一类分子或离子，组成它们的原子数相同，而且所含的价层电子数相同；

(4) [Ni(NH3)6]SO4中的配位键和单键都为σ键。PH3分子之间为范德华力，氨气分子之间形成氢键，增大了物质的沸点；

(5)根据均摊法计算晶胞中各微粒的数目，进而分析判断X、Y、Z代表的微粒。

(1)镍在元素周期表中的原子序数为28，根据原子的构造原理，镍基态原子的核外电子排布式为[Ar]3d84s2(或1s22s22p63s23p63d84s2)；

(2)根据丁二酮肟的结构简式，其中中碳原子既有单键又有双键，碳碳单键上的碳原子的杂化类型是sp2，碳碳双键上的碳原子的杂化类型是sp3杂化； 　

(3)等电子体是指一类分子或离子，组成它们的原子数相同，而且所含的价层电子数相同，CO含有2个原子，价层电子数为14个电子，与CO互为等电子体的阴离子有 CN-或C22-等；

(4) [Ni(NH3)6]SO4中Ni2+与6个NH3形成6个配位键属于σ键，NH3形成3个氮氢单键为σ键，SO42-中含有4个σ键，所以1 mol [Ni(NH3)6]SO4中σ键的数目=1 mol×(6+6×3+4)=28mol； PH3分子之间为范德华力，氨气分子之间形成氢键，分子间作用力更强，增大了物质的沸点，故氨气的沸点高于PH3分子的；

(5)晶胞中X位于晶胞的顶点，数目＝8×=1、Y位于晶胞的体心和面上，数目＝1+8×=5、Z位于晶胞的面和棱上，数目＝8×+2×=3，则该物质的组成为XY5Z3，结合化学式LaNi5H6，可知X代表La、Y代表Ni、Z代表H2。