Question

【题目】许多金属及它们的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。回答下列有关问题：

（1）基态Ni核外电子排布式为____________；第二周期基态原子未成对电子数与Ni相同且电负性最小的元素是______________。

（2）配合物 Ni(CO)n的中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为 18，则n＝_______， CO与N2结构相似，CO分子内σ 键与π键个数之比为_____________。

（3）NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同， 回答：

①Ni2+和 Fe2+的离子半径分别为69 pm 和78 pm， 则熔点NiO_______FeO(填“<”或“>”)；

②NiO晶体中 Ni 的配位数为___________________；

（4） 金属 Cu 单独与氨水或单独与过氧化氢都不能反应， 但可与氨水和过氧化氢的混合溶液反应，其原因是_______________， 反应的离子方程式为_____________________。

（5）一种铜金合金晶体具有面心立方最密堆积的结构。在晶胞中，Au原子位于顶点，Cu原子位于面心，则该合金中Au原子与Cu原子个数之比为_______，若该晶胞的边长为a pm，则合金的密度为____g·cm-3（只要求列算式，不必计算出数值，阿伏伽德罗常数为NA）。

Answer 1

【答案】 1s22s22p63s23p63d84s2 C(碳) 4 1∶2 ＞ 6 H2O2为氧化剂，氨与Cu2＋形成配离子，两者相互促进使反应进行 Cu+H2O2+4NH3=Cu(NH3)42＋+2OH－ 1∶3 (197+64×3)×1030/(a3Na)

【解析】（1）Ni的原子序数为28，根据能量最低原理可写出电子排布式为1S22S22P63S23P63d84s2，第二周期有2个未成对电子的元素是C和O元素，电负性较小的是C元素；

（2）Ni的家电子数为10，每个配体提供一个电子对，则10+2n=18，n=4；CO与N2结构相似，含有C≡O键，含有1个σ键，2个π键，CO分子内σ键与π键个数之比为1：2；

（3）①Ni2+和Fe2+的离子半径分别为69pm和78pm，离子半径越小，离子键作用力越大，晶体的熔沸点越高，所以熔点NiO＞FeO；
②NaCl中钠离子和氯离子的配位数分别为6，NiO的晶体结构类型与氯化钠的相同，NiO晶胞中Ni和O的配位数分别为6；

（4）题中给出了两物质和铜单独不反应，而同时混合能反应，说明两者能互相促进，是两种物质共同作用的结果，其中过氧化氢为氧化剂，氨与Cu2+形成配离子，两者相互促进使反应进行，方程式可表示为：Cu+H2O2 +4NH3═Cu（NH3）42++2OH-；

（5）在晶胞中，Au原子位于顶点，Cu原子位于面心，该晶胞中Au原子个数=8×=1，Cu原子个数=6×=3，所以该合金中Au原子与Cu原子个数之比=1：3，晶胞体积V=（a×10-10cm）3，每个晶胞中铜原子个数是3、Au原子个数是1，则ρ=gcm-3。