Question

【题目】东晋《华阳国志·南中志》卷四中已有关于白铜的记载，云南镍白铜(铜镍合金)闻名中外，曾主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题：

(1)单质铜及镍都是由________键形成的晶体；元素铜与镍的第二电离能分别为：ICu=1958 kJ/mol、INi=1753 kJ/mol，ICu＞INi的原因是_____________________。

(2)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。

①晶胞中铜原子与镍原子的数量比为________。

②合金的密度为d g/cm3，晶胞参数a=________nm。

Answer 1

【答案】金属 铜失去的是全充满的3d10电子，镍失去的是4s1电子 3：1 ×107

【解析】

(1)单质铜及镍都是由金属键形成的晶体，Cu、Ni失去一个电子后形成的Cu+、Ni+电子排布式分别为[Ar]3d10、[Ar]3d84s1，Cu+的3d轨道全充满，达到稳定状态，所以Cu的第二电离能相对较大；

(2)①Cu原子位于面心，Cu原子个数为6×=3，Ni原子位于晶胞的顶点，Ni原子个数为8×=1，故镍白铜合金中Cu与Ni的数量比为3：1；

②合金中含有3个Cu，1个Ni，晶胞密度为d g/cm3，则=d·(a×10-7cm)3，解得a=×107 nm。