Question

（13分）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。请回答下列问题：

（1）镍在元素周期表中的位置：_________________。

（2）NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，Ni²⁺和Fe²⁺的离子半径分别为69 pm和78 pm，则熔点NiO ________ FeO（填“＜”或“＞”）。

（3）NiO晶胞中Ni和O的配位数分别为____________、____________。

（4）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_______________。

（5）丁二酮肟常用于检验Ni²⁺：在稀氨水介质中，丁二酮肟与Ni²⁺反应可生成鲜红色沉淀，其结构如右上图所示。

①该结构中，碳碳之间的共价键类型是键，碳氮之间的共价键类型是__________，氮镍之间形成的化学键是___________。

②该结构中，氧氢之间除共价键外还可存在___________。

③该结构中，碳原子的杂化轨道类型有_______________。

Answer

（1）第四周期 Ⅷ 族 （2分） （2）＞ （1分）

（3）6 （1分） 6 （1分） （4）LaNi5 （2分）

（5）①一个键和一个π键 （2分） 配位键 （1分）

②氢键 （1分）③sp2杂化 （1分） sp3杂化 （1分）

【解析】

试题分析：（1）镍属于28号元素，镍在元素周期表中的位置是第四周期、第Ⅷ 族。

（2）NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，说明二者都是离子晶体，离子晶体的熔点与离子键的强弱有关，离子所带电荷数越多，离子半径越小，离子键越强，熔点越高．由于Ni2+的离子半径小于Fe2+的离子半径，所以熔点是NiO＞FeO。

（3）因为NiO、FeO的晶体结构类型均与氯化钠的相同，而氯化钠中阴阳离子的配位数均为6，所以NiO晶胞中Ni和O的配位数也均为6。

（4）晶胞中镧原子数8×1/8=1；镍原子数=1+8×1/2=5，所以化学式为LaNi5。

（5）①双键是由一个σ键和一个π键构成，所以碳氮之间的共价键类型是一个键和一个π键；镍原子有空轨道，氮原子有孤电子对，因此二者形成配位键。

②氧原子与氢原子之间可以形成氢键。

③在该结构中碳原子既有单键又有双键，因此杂化类型是sp2和sp3杂化。

考点：考查晶体的结构与物质的性质的相互关系及应用