Question

【題目】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）文明中外，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：元素銅與鎳的第二電離能分別為：ICu=1958kJ/mol，INi=1753kJ/mol，ICu＞INi的原因是______。

（4）某鎳白銅合金的立方晶胞結構如圖所示。

①晶胞中銅原子與鎳原子的數量比為_____。

②若合金的密度為dg/cm3，晶胞參數a=________nm

Answer 1

【答案】（1）1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar] 3d84s2；2

（2）①正四面體

②配位鍵；N

③高于；NH3分子間可形成氫鍵；極性；sp3

（3）金屬；銅失去的是全充滿的3d10電子，鎳失去的是4s1電子

（4）①3:1

②

【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。

故答案為：1s22s22p63s23p63d84s2或[Ar] 3d84s2；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，

故答案為：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。

故答案為：配位鍵；N；

③PH3分子之間為范德華力，氨氣分子之間形成氫鍵，分子之間的作用力更強，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。

故答案為：高于；氨氣分子之間形成氫鍵；極性；sp3；

（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3d104s1，Ni+的外

圍電子排布為3d84s2，Cu+的核外電子排布3d軌道處于全充滿的穩定狀態，再失去第二個電子更難，

而鎳失去的是4s軌道的電子，所以元素銅的第二電離能高于鎳。

故答案為：金屬；銅失去的是全充滿的3d10電子，Ni失去的是4s1電子；

（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。

故答案為：3：1；

②屬于面心立方密堆積，晶胞質量質量為g，根據m=ρV可有：g="d" gcm-3

×(a×10-7cm)3，解得a=。

故答案為：。