Question

【題目】（12分） 東晉《華陽國志南中志》卷四中已有關于白銅的記載，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。回答下列問題：

（1）鎳元素基態原子的電子排布式為_________，3d能級上的未成對的電子數為______。

（2）硫酸鎳溶于氨水形成[Ni（NH3）6]SO4藍色溶液。

①[Ni（NH3）6]SO4中陰離子的立體構型是_____。

②在[Ni（NH3）6]2+中Ni2+與NH3之間形成的化學鍵稱為_ _，提供孤電子對的成鍵原子是__ ___。

③氨的沸點_____（“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型為____。

（3）單質銅及鎳都是由______鍵形成的晶體：元素同與鎳的第二電離能分別為：I（Cu）=1959kJ/mol，I（Ni）=1753kJ/mol，I（Cu）＞I（Ni）的原因是______。

（4）某鎳白銅合金的立方晶胞結構如圖所示。

晶胞中銅原子與鎳原子的數量比為_____。

Answer 1

【答案】（1） 1S22S22P63S23P63d84S2或者[Ar]3d84S2 2 （2） ①四面體

②配位鍵 N ③高于 NH3分子間可形成氫鍵 極性分子 SP3

（3）金屬鍵 Cu+電子排布呈半充滿狀態，比較穩定，失電子需要能量高，第二電離能數值大

（4）3:1

【解析】

試題分析：（1）Ni元素原子核外電子數為28，核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2，3d能級上的未成對電子數為2；

（2）①SO42-中S原子的孤電子對數==0，價層電子對數=4+0=4，離子空間構型為正四面體；

②Ni2+提供空軌道，NH3中N原子含有孤電子對，二者之間形成配位鍵；

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，增大了物質的沸點，故氨氣的沸點高于PH3分子的，NH3分子為三角錐形結構，分子中正負電荷重心不重合，屬于極性分子，N原子有1對孤對電子，形成3個N-H鍵，雜化軌道數目為4，氮原子采取sp3雜化；

（3）單質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定，失去第二個電子更難，元素銅的第二電離能高于鎳的；

（4）①晶胞中Ni處于頂點，Cu處于面心，則晶胞中Ni原子數目為8×=1、Cu原子數目=6×=3，故Cu與Ni原子數目之比為3：1。