Question

【題目】東晉《華陽國志·南中志》卷四中關于白銅的記載——云南鎳白銅(銅鎳合金)，曾主要用于造幣，亦可用于制作仿銀飾品。回答下列問題：

(1)Ni2+基態(tài)原子的電子排布式為_______；3d能級上的未成對電子數為____。

(2)單質銅及鎳都是由 _____鍵形成的晶體；元素銅與鎳的第二電離能分別為：Icu ＝1958kJmol-1、INi＝1753 kJmol-1，Icu ＞I Ni的原因是 ________________。

(3)Ni2+與丁二酮肟生成鮮紅色丁二酮肟鎳沉淀，該反應可用于檢驗 Ni2+。

2+Ni2+→↓+2H+

①1 mol 丁二酮肟分子中含有σ 鍵的數目為_______mol。

②丁二酮肟鎳分子中碳原子的雜化軌道類型為_____________。

(4)Ni 的晶胞結構如圖所示，鎳晶體配位數目是__________ ；若 Ni 的原子半徑為 d pm，Ni 的密度計算表達式是______g/cm3；Ni 原子空間利用率的計算表達式是_________。(Ni 的相對原子量用 Mr 表示)

Answer 1

【答案】1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2 2 金屬 銅失去的是全充滿的3d10電子，鎳失去的是4s1電子 15 sp3、sp2 12

【解析】

（1）Ni為第28號元素，其基態(tài)原子核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar]3d84s2，3d能級上未成對電子式為2；

（2）Ni和Cu都是由金屬鍵形成的金屬晶體，元素銅與鎳的第二電離能分別為：Icu＝1958kJmol-1、INi＝1753kJmol-1，Icu＞I Ni的原因是銅失去的是全充滿的3d10電子，鎳失去的是4s1電子；

（3）①已知丁二酮肟的結構式為，分子中含有13個單鍵和2個雙鍵，則共有15個σ鍵，所以1mol丁二酮肟含有σ鍵數為15NA；

②甲基上碳原子價層電子對個數是4且不含孤電子對，為sp3雜化，連接甲基的碳原子含有3個價層電子且不含孤電子對，為sp2雜化；

（4）鎳晶體的晶胞為面心立方，配位數目是12；Ni的密度應由晶胞內Ni的質量除以晶胞體積計算，晶胞中Ni的個數有=4個，故晶胞質量為g，又已知Ni原子的半徑為d pm，晶胞棱長為pm，晶胞體積為pm3=cm3，故晶胞密度為 g/cm3；空間利用率的計算表達式為