Question

【題目】由P、S、Cl、Ni等元素組成的新型材料有著廣泛的用途，回答下列問(wèn)題。

（1）基態(tài) Cl原子核外電子占有的原子軌道數(shù)為______個(gè)，P、S、Cl的第一電離能由大到小順序?yàn)?/span>______。

（2）SCl2分子中的中心原子雜化軌道類(lèi)型是______，該分子構(gòu)型為______。

（3）PH4Cl的電子式為______，Ni與CO能形成配合物Ni（CO）4，該分子中σ鍵與π鍵個(gè)數(shù)比為______。

（4）已知MgO與NiO的晶體結(jié)構(gòu)（如圖1）相同，其中Mg2+和Ni2+的離子半徑分別為66pm和69pm。則熔點(diǎn)：MgO______NiO（填“＞”、“＜”或“=”），理由是______。

（5）若NiO晶胞中離子坐標(biāo)參數(shù)A為（0，0，0），B為（1，1，0），則C離子坐標(biāo)參數(shù)為______。

（6）一定溫度下，NiO晶體可以自發(fā)地分散并形成“單分子層”，可以認(rèn)為O2-作密置單層排列，Ni2+填充其中（如圖2），已知O2-的半徑為a m，每平方米面積上分散的該晶體的質(zhì)量為______g。（用a、NA表示）

Answer 1

【答案】 9 Cl＞P＞S sp3 V形 1：1 ＞ Mg2+半徑比Ni2+小，MgO的晶格能比NiO大 （1，1/2，1/2）

【解析】（1）基態(tài)Cl原子的電子排布式是1S22S22P63S23P5，S能級(jí)有1個(gè)原子軌道，P能級(jí)有3個(gè)原子軌道，所以共占據(jù)9個(gè)原子軌道；同周期元素第一電離能從左到右有增大的趨勢(shì)，第一電離能排序時(shí)，P元素電子排布有半充滿(mǎn)結(jié)構(gòu)，第一電離能較高，高于S元素而低于Cl元素，所以P、S、Cl的第一電離能由大到小順序?yàn)?/span>Cl＞P＞S。答案為：9、 Cl＞P＞S

（2）SCl2中S原子雜化軌道數(shù)為（6+2）=4，采取 sp3雜化方式，兩對(duì)孤對(duì)電子對(duì)，所以該分子構(gòu)型為V形，答案為：sp3；V形；

（3）PH4+結(jié)構(gòu)類(lèi)似于NH4+，PH4Cl是離子化合物，據(jù)此寫(xiě)出其電子式；

每個(gè)CO分子內(nèi)含有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵，而每個(gè)CO分子同時(shí)又通過(guò)1個(gè)σ配位鍵與Ni原子連接，所以σ鍵和π鍵之比為1:1。答案為： 、 1：1

（4）晶體結(jié)構(gòu)相同時(shí)，離子半徑越小離子鍵強(qiáng)度越高，Mg2+半徑比Ni2+小，MgO的晶格能比NiO大，熔點(diǎn)MgO ＞NiO。答案為：＞、Mg2+半徑比Ni2+小，MgO的晶格能比NiO大

（5）題中已經(jīng)給出了坐標(biāo)系的三個(gè)方向示意圖，晶胞是邊長(zhǎng)為1的正方體，因此C點(diǎn)坐標(biāo)是（1,,）。答案為：（1，1/2，1/2）

（6）圖中的單分子層可以如圖畫(huà)出一維重復(fù)單元：

重復(fù)單元呈平行四邊形，是相鄰四個(gè)O原子球中心的連線(xiàn)，每個(gè)重復(fù)單元包含1個(gè)O原子和1個(gè)Ni原子，NiO相對(duì)分子質(zhì)量為75。重復(fù)單元所占的平行四邊形面積：，則1平方米上該晶體質(zhì)量為： 。答案為：