Question

Ⅰ.尿素[CO(NH₂)₂]是人工合成的第一种有机物。

(1)尿素中所含元素的电负性最大的是______，尿素分子间的氢键可表示为______。

(1)尿素可用于制有机铁肥，主要代表有[Fe(H₂NCONH₂)₆](NO₃)₃。

①与铁同周期且未成对电子数与Fe³⁺相同的元素是______。

②[Fe(H₂NCONH₂)₆](NO₃)₃中存在的化学键______填序号。

A.离子键    B.金属键    C.配位键     D.σ键      E.π键

③中N原子杂化后的价电子排布图为______，的空间构型为______。

Ⅱ.Mg₂NiH₄是一种贮氢的金属氢化物

(3) Mg₂NiH₄可通过氢化镁和镍单质球磨制成。在Mg₂NiH₄晶胞中，Ni原子占据如图的顶点和面心， Mg²⁺处于如图八个小立方体的体心。

①Mg₂NiH₄中H的化合价为______。

②Mg²⁺位于Ni原子形成的______ (填“八面体空隙”或“四面体空隙”)。

③若晶体的密度为d g·cm^-3，Mg₂NiH₄的摩尔质量为M g·mol^-1，则Mg²⁺和Ni原子的最短距离为______nm(用含d、M的代数式表示)。

Answer

O Mn ACDE 平面三角形 -1 四面体空隙

【解析】

根据元素电负性规律判断元素电负性大小；根据杂化类型写出杂化轨道电子排布图；根据价层电子对互斥理论判断空间构型；根据均摊法计算晶胞中粒子的个数即晶胞密度。

(1)元素的非金属性越强，其电负性越大，非金属性O>N>C>H，则电负性最大的是O元素；尿素分子间N -H 中H原子和O原子之间存在氢键，氢键表为，故答案为：O；；

(2)①Fe3+未成对电子数是5，与铁同周期且未成对电子数与Fe3+相同的元素是Mn，故答案为：Mn；

②[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3中阴阳离子之间存在离子键、N-H、C=O、N-C存在σ键，C=O之间还存在一个π键，铁离子和N原子之间存在配位键，所以存在离子键、配位键、σ键、π键，故选ACDE；

③中N原子价层电子对个数且不含孤电子对，则N原子采用杂化，杂化轨道有1个2s、2个2p轨道杂化得到，杂化后价电子排布图为；根据价层电子对互斥理论判断的空间构型为平面三角形，故答案为：；平面三角形；

(3) ①Mg2NiH4中H元素电负性最大，所以H的化合价为-1，故答案为：-1；

②Mg2+位于Ni原子形成的四面体空隙，故答案为：四面体空隙；

③该晶胞中Ni原子个数、个数为8，根据化学式知，H原子个数为16，该晶胞棱长为，和Ni原子的最短距离为晶胞体对角线的为，故答案为：。