Question

15．金屬鎳及其化合物在合金材料以及催化劑等方面應(yīng)用廣泛，請回答下列問題．
（1）NiO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)類型均與氯化鈉相同，Ni²⁺和Fe²⁺的半徑分別為69pm和78pm，則熔點(diǎn)NiO＞FeO（填“＜”或“＞”）．
（2）NiO晶胞中Ni和O的配位數(shù)分別為6、6．
（3）金屬鎳與鑭（La）形成的合金是一種良好的儲氫材料，其晶胞結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示，該合金的化學(xué)式為LaNi₅或Ni₅La．

Answer 1

分析 （1）離子晶體熔沸點(diǎn)與晶格能成正比，晶格能與離子半徑成反比，與離子所帶電荷成正比；
（2）NiO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)類型均與氯化鈉相同，氯化鈉中鈉離子和氯離子配位數(shù)都是6，據(jù)此判斷NiO中Ni和O的配位數(shù)；
（3）該晶胞中La原子個數(shù)=8×$\frac{1}{8}$=1，Ni原子個數(shù)=1+8×$\frac{1}{2}$=5，據(jù)此確定化學(xué)式．

解答 解：（1）離子晶體熔沸點(diǎn)與晶格能成正比，晶格能與離子半徑成反比，與離子所帶電荷成正比，Ni²⁺和Fe²⁺的半徑分別為69pm和78pm，則Ni²⁺半徑小于Fe²⁺的半徑，兩種晶體中陰陽離子所帶電荷都相同，所以晶格能NiO＞FeO，所以熔點(diǎn)NiO＞FeO，故答案為：＞；
（2）NiO、FeO的晶體結(jié)構(gòu)類型均與氯化鈉相同，氯化鈉中鈉離子和氯離子配位數(shù)都是6，所以NiO中Ni和O的配位數(shù)都是6，故答案為：6、6；
（3）該晶胞中La原子個數(shù)=8×$\frac{1}{8}$=1，Ni原子個數(shù)=1+8×$\frac{1}{2}$=5，該晶胞中La、Ni原子個數(shù)之比為1：5，所以化學(xué)式為LaNi₅或Ni₅La，
故答案為：LaNi₅或Ni₅La．

點(diǎn)評 本題考查晶胞計算及晶體熔沸點(diǎn)大小比較，側(cè)重考查學(xué)生空間想象能力及計算能力，利用均攤法分析解答，難點(diǎn)是計算配位數(shù)，題目難度不大．