Question

I、金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。

（1）基态Ni原子的价电子（外围电子）排布式为                                   ；

（2）金属镍能与CO形成配合物Ni（CO）₄，写出与CO互为等电子体的一种分子和一种离子的化学式                           、                           ；

（3）很多不饱和有机物在Ni催化下可与H₂发生加成反应。

如①CH₂＝CH₂、②HC≡CH、③、④HCHO其中碳原子采取sp²杂化的分子有

                           （填物质序号），HCHO分子的立体结构为                           形；

（4）Ni^2＋和Fe^2＋的半径分别为69 pm和78 pm，则熔点NiO                           FeO

（填“＜”或“＞”）；

（5）金属镍与镧（La）形成的合金是一种良好的储氢材料，其晶胞结构示意图如左下图所示。该合金的化学式为                                   ；

（6）丁二酮肟常用于检验Ni^2＋：在稀氨水中，丁二酮肟与Ni^2＋反应生成鲜红色沉淀，其结构如右下图所示。该结构中，除共价键外还存在配位键和氢键，请在图中用箭头和“…”表示出配位键和氢键。

     

Answer

（1）3d84s2  （2分）

（2）N2  CN－（或O22＋、C22－、NO＋）  （4分，每空各2分）

（3）①③④ （2分）  平面三角  （2分）

（4） >   （2分）

（5）LaNi5或Ni5La  （2分）

（6）见图 （2分）

【解析】（1）根据构造原理可知，基态Ni原子的价电子（外围电子）排布式为3d84s2。

（2）价电子数与原子数分别都相等的是等电子体，因此与CO互为等电子体的一种分子和一种离子的化学式分别是N2和CN－（或O22＋、C22－、NO＋）。

（3）乙烯、苯、甲醛都是平面形结构，因此碳原子都是sp2杂化。乙炔是直线型结构，所以碳原子是sp杂化，因此答案选①③④。甲醛分子中中心碳原子没有孤对电子，因此甲醛是平面三角形结构。

（4）NiO与FeO形成的晶体都是离子晶体，构成离子晶体的离子半径越小，电荷数越多，离子间越强，晶格能越大，熔点就越高，所以NiO的熔点大于FeO的熔点。

（5）根据晶胞的结构可知，La原子的个数是8×1/8＝1，Ni原子个数是8×1/2＋1＝5，所以化学式是LaNi5或Ni5La。

（6）根据结构图可知，氮原子是配体，Ni原子提供空轨道。而氧原子与氢原子之间可以形成氢键，因此表示是。