Question

8．能源問題日益成為制約國際社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸，越來越多的國家開始實(shí)行“陽光計劃”，開發(fā)太陽能資源，尋求經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新動力．

（1）太陽能熱水器中常用一種以鎳或鎳合金空心球為吸收劑的太陽能吸熱涂層，寫出基態(tài)鎳原子的外圍電子排布式3d⁸4s²它位于周期表d區(qū)
（2）富勒烯衍生物由于具有良好的光電性能，在太陽能電池的應(yīng)用上具有非常光明的前途．富勒烯（C₆₀）的結(jié)構(gòu)如圖1，分子中 碳原子軌道的雜化類型為sp²；1mol C₆₀分子中σ 鍵的數(shù)目為90N_A個
（3）Cu單質(zhì)晶體中原子的堆積方式如圖甲所示，其晶胞特征如圖乙所示，原子之間相互位置關(guān)系的平面圖如圖丙所示．晶胞中Cu原子的配位數(shù)為12，一個晶胞中Cu原子的數(shù)目為4．
（4）Fe（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（填晶體類型）；Fe（CO）₅是配合物，配體．配位數(shù)分別是CO．5．
（5）下列說法正確的是BC．
A． 第一電離能大�。篠＞P＞Si
B． 電負(fù)性順序：C＜N＜O＜F
C． 因為晶格能CaO比KCl高，所以KCl比CaO熔點(diǎn)低
D． SO₂與CO₂的化學(xué)性質(zhì)類似，分子結(jié)構(gòu)也都呈直線型，相同條件下SO₂的溶解度更大
E． 分子晶體中，共價鍵鍵能越大，該分子晶體的熔．沸點(diǎn)越高．

Answer 1

分析 （1）鎳是28號元素，原子核外有28個電子，根據(jù)構(gòu)造原理書寫基態(tài)鎳原子的核外電子排布式的簡化形式；
（2）根據(jù)價層電子對互斥理論確定雜化方式，利用均攤法計算每個碳原子含有幾個σ鍵，從而計算1mol C₆₀分子中σ鍵的數(shù)目；
（3）該類型為面心立方最密堆積；配位數(shù)=3×$\frac{1}{2}$×8=12；
（4）Fe（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)為分子晶體；Fe原子有空軌道，CO含有孤對電子，CO為配體，根據(jù)化學(xué)式Fe（CO）₅可知配位數(shù)為5；
（5）A．同周期隨原子序數(shù)增大，元素第一電離能呈增大趨勢，P元素原子3p能級為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素；
B．同周期隨原子序數(shù)增大，元素的電負(fù)性增大；
C．離子電荷越大、離子半徑越小，晶格能越大，熔沸點(diǎn)越高；
D．二氧化硫為V形結(jié)構(gòu)；
E．分子晶體中，分子間作用力越強(qiáng)，該分子晶體的熔沸點(diǎn)越高．

解答 解：（1）鎳是28號元素，原子核外有28個電子，根據(jù)構(gòu)造原理基態(tài)鎳原子的核外電子排布式的簡化形式為[Ar]3d⁸4s²，所以外圍電子排布式3d⁸4s²，位于d區(qū)，故答案為：3d⁸4s²；d區(qū)；
（2）每個碳原子含有的σ鍵個數(shù)且不含孤電子對，所以采用sp² 雜化，每個碳原子含有的σ鍵個數(shù)為$\frac{3}{2}$，所以1mol C₆₀分子中σ鍵的數(shù)目=$\frac{3}{2}$×60N_A=90N_A，故答案為：sp²，90N_A；
（3）根據(jù)圖片知，Al單質(zhì)為面心立方最密堆積，Al原子配位數(shù)配位數(shù)=3×$\frac{1}{2}$×8=12，由圖2可知占據(jù)頂點(diǎn)和面心，則個數(shù)為8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，故答案為：12；4；
（4）Fe（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)為分子晶體；Fe原子有空軌道，CO含有孤對電子，故CO為配體，根據(jù)化學(xué)式Fe（CO）₅可知配位數(shù)為5，故答案為：分子晶體；CO；5；
（5）A．同周期隨原子序數(shù)增大，元素第一電離能呈增大趨勢，P元素原子3p能級為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量較低，第一電離能高于同周期相鄰元素，故第一電離能P＞S＞Si，故A錯誤；
B．同周期隨原子序數(shù)增大，元素的電負(fù)性增大，故電負(fù)性C＜N＜O＜F，故B正確；
C．離子電荷越大、離子半徑越小，晶格能越大，熔沸點(diǎn)越高，晶格能CaO比KCl高，所以KCl比CaO熔點(diǎn)低，故C正確；
D．二氧化硫與二氧化碳均為酸性氧化物，化學(xué)性質(zhì)相似，二氧化碳分子為直線型結(jié)構(gòu)，但二氧化硫為V形結(jié)構(gòu)，故D錯誤；
E．分子晶體中，分子間作用力越強(qiáng)，該分子晶體的熔沸點(diǎn)越高，故E錯誤，
故選：BC．

點(diǎn)評 本題主要考查了原子核外電子排布、分子結(jié)構(gòu)及晶體結(jié)構(gòu)和晶胞的計算等知識，都是基礎(chǔ)知識的運(yùn)用，解題時要注意對晶體結(jié)構(gòu)的分析和判斷．中等難度．