Question

【題目】[化學(xué)--選修3：物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]東晉《華陽(yáng)國(guó)志南中志》卷四中已有關(guān)于白銅的記載，云南鎳白銅（銅鎳合金）聞名中外，曾主要用于造幣，亦可用于制作仿銀飾品．回答下列問(wèn)題：
（1）鎳元素基態(tài)原子的電子排布式為 ， 3d能級(jí)上的未成對(duì)電子數(shù)為 ．
（2）硫酸鎳溶于氨水形成[Ni（NH3）6]SO4藍(lán)色溶液．
①[Ni（NH3）6]SO4中陰離子的立體構(gòu)型是 ．
②在[Ni（NH3）6]SO4中Ni2+與NH3之間形成的化學(xué)鍵稱(chēng)為 ， 提供孤電子對(duì)的成鍵原子是 ．
③氨的沸點(diǎn)（填“高于”或“低于”）膦（PH3），原因是；氨是分子（填“極性”或“非極性”），中心原子的軌道雜化類(lèi)型為 ．
（3）單質(zhì)銅及鎳都是由鍵形成的晶體；元素銅與鎳的第二電離能分別為：ICu=1 958kJmol﹣1、INi=1 753kJmol﹣1 ， ICu＞INi的原因是 ．
（4）某鎳白銅合金的立方晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示．
①晶胞中銅原子與鎳原子的數(shù)量比為 ．
②若合金的密度為d gcm﹣3 ， 晶胞參數(shù)a=nm．

Answer 1

【答案】
（1）1s22s22p63s23p63d84s2；2
（2）正四面體；配位鍵；N；高于；氨氣分子之間形成氫鍵，分子間作用力更強(qiáng)；極性；sp3
（3）金屬；Cu+的核外電子排布比Ni+的更穩(wěn)定，難以失去電子
（4）3：1；
【解析】解：（1）Ni元素原子核外電子數(shù)為28，核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2 ， 3d能級(jí)上的未成對(duì)電子數(shù)為2，所以答案是：1s22s22p63s23p63d84s2；2；（2）①SO42﹣中S原子的孤電子對(duì)數(shù)= =0，價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+0=4，離子空間構(gòu)型為正四面體，
所以答案是：正四面體；
②Ni2+提供空軌道，NH3中N原子含有孤電子對(duì)，二者之間形成配位鍵，所以答案是：配位鍵；N；
③PH3分子之間為范德華力，氨氣分子之間形成氫鍵，分子間作用力更強(qiáng)，增大了物質(zhì)的沸點(diǎn)，故氨氣的沸點(diǎn)高于PH3分子的，NH3分子為三角錐形結(jié)構(gòu)，分子中正負(fù)電荷重心不重合，屬于極性分子，N原子有1對(duì)孤對(duì)電子，形成3個(gè)N﹣H鍵，雜化軌道數(shù)目為4，氮原子采取sp3雜化，所以答案是：高于；氨氣分子之間形成氫鍵，分子間作用力更強(qiáng)；極性；sp3；
（3）單質(zhì)銅及鎳都屬于金屬晶體，都是由金屬鍵形成的晶體；Cu+的外圍電子排布為3d10 ， Ni+的外圍電子排布為3d84s1 ， Cu+的核外電子排布更穩(wěn)定，失去第二的電子更難，元素銅的第二電離能高于鎳的，所以答案是：金屬；Cu+的核外電子排布比Ni+的更穩(wěn)定，難以失去電子；
（4）①晶胞中Ni處于頂點(diǎn)，Cu處于面心，則晶胞中Ni原子數(shù)目為8× =1、Cu原子數(shù)目=6× =3，故Cu與Ni原子數(shù)目之比為3：1，
所以答案是：3：1；
②屬于面心立方密堆積，晶胞質(zhì)量質(zhì)量為 g，則 g=d gcm﹣3×（a×10﹣7 cm）3 ， 解得a即為結(jié)果 ． 所以答案是： ×107 ．