Question

能源問題日益成為制約國際社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸，越來越多的國家始實(shí)行“陽光計劃”，開發(fā)太陽能資源，尋求經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新動力．
（1）太陽能熱水器中常使用一種以鎳或鎳合金空心球?yàn)槲�收劑的太陽能吸熱涂層，寫出基態(tài)鎳原子的外圍電子排布式

 

，它位于周期表

 

區(qū)．
（2）富勒烯衍生物由于具有良好的光電性能，在太陽能電池的應(yīng)用上具有非常光明的前途．富勒烯（C₆₀）的結(jié)構(gòu)如圖1，分子中碳原子軌道的雜化類型為

 

；1mol C₆₀分子中σ鍵的數(shù)目為

 

個．
（3）Cu單質(zhì)晶體中原子的堆積方式如圖甲所示，其晶胞特征如圖乙所示，原子之間相互位置關(guān)系的平面圖如圖丙所示．晶胞中Cu原子的配位數(shù)為

 

，一個晶胞中Cu原子的數(shù)目為

 

．
（4）Fe（CO）₅常溫下呈液態(tài)，熔點(diǎn)為-20.5℃，沸點(diǎn)為103℃，易溶于非極性溶劑，據(jù)此可判斷Fe（CO）₅晶體屬于

 

（填晶體類型）；Fe（CO）₅是配合物，配體、配位數(shù)分別是

 

．

 

．
（5）下列說法正確的是

 

．
A．第一電離能大小：S＞P＞Si
B．電負(fù)性順序：C＜N＜O＜F
C．因?yàn)榫Ц衲蹸aO比KCl高，所以KCl比CaO熔點(diǎn)低
D．SO₂與CO₂的化學(xué)性質(zhì)類似，分子結(jié)構(gòu)也都呈直線型，相同條件下SO₂的溶解度更大
E．分子晶體中，共價鍵鍵能越大，該分子晶體的熔．沸點(diǎn)越高．

Answer 1

考點(diǎn)：晶胞的計算,元素周期律的作用,原子核外電子排布,配合物的成鍵情況,原子軌道雜化方式及雜化類型判斷

專題：原子組成與結(jié)構(gòu)專題,化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)

分析：（1）Ni原子3d、4s能級上電子為其價電子，3d能級上有8個電子、4s能級上有2個電子，其價電子就是外圍電子，據(jù)此書寫外圍電子排布式；根據(jù)最后排入電子命名區(qū)名稱；
（2）富勒烯中每個C原子含有3個σ鍵和1個π鍵，根據(jù)σ鍵個數(shù)確定C原子雜化類型；利用均攤法計算σ
鍵個數(shù)；
（3）該晶胞為面心立方晶胞，Cu原子配位數(shù)為12，利用均攤法計算該晶胞中Cu原子個數(shù)；
（4）分子晶體的熔沸點(diǎn)較低，根據(jù)該物質(zhì)的熔沸點(diǎn)確定晶體類型，該配合物的配體是CO，根據(jù)CO個數(shù)確定配體個數(shù)；
（5）A．同一周期，元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素；
B．同一周期元素，元素的電負(fù)性隨著原子序數(shù)增大而增大；
C．離子晶體的晶格能與電荷成正比、與離子半徑成反比；
D．SO₂是V型結(jié)構(gòu)、CO₂分子結(jié)構(gòu)呈直線型；
E．分子晶體中，分子晶體的熔．沸點(diǎn)越高與其相對分子質(zhì)量成正比．

解答： 解：（1）Ni原子3d、4s能級上電子為其價電子，3d能級上有8個電子、4s能級上有2個電子，其價電子就是外圍電子，所以其外圍電子排布式為3d⁸4s² ；最后排入的電子是d電子，所以屬于d區(qū)，
故答案為：3d⁸4s² ；d；
（2）富勒烯中每個C原子含有3個σ鍵和1個π鍵，其價層電子對個數(shù)是3，所以C原子雜化類型為sp²；該晶胞中每個C原子含有σ鍵個數(shù)=3×

1

2

=1.5，所以1mol富勒烯中σ鍵個數(shù)=1mol×1.5×60×N_A/mol=90N_A，
故答案為：sp²；90N_A；
（3）該晶胞為面心立方晶胞，Cu原子配位數(shù)=3×8×

1

2

=12，該晶胞中Cu原子個數(shù)=8×

1

8

+

1

2

×6=4，故答案為：12；4；
（4）分子晶體的熔沸點(diǎn)較低，該物質(zhì)熔沸點(diǎn)較低，所以是分子晶體，該配合物的配體是CO，配體個數(shù)是5，
故答案為：分子晶體；CO；5；
（5）A．同一周期，元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素，所以第一電離能大�。篜＞S＞Si，故錯誤；
B．同一周期元素，元素的電負(fù)性隨著原子序數(shù)增大而增大，所以電負(fù)性順序：C＜N＜O＜F，故正確；
C．離子晶體的晶格能與電荷成正比、與離子半徑成反比，鈣離子電荷大于鉀離子、鈣離子半徑小于鉀離子，O離子電荷大于Cl離子、氧離子半徑小于氯離子，KCl比CaO晶格能小，KCl比CaO熔點(diǎn)低，故正確；
D．SO₂是V型結(jié)構(gòu)、CO₂分子結(jié)構(gòu)呈直線型，故錯誤；
E．分子晶體中，分子晶體的熔．沸點(diǎn)越高與其相對分子質(zhì)量成正比，與化學(xué)鍵大小無關(guān)，故錯誤；
故選BC．

點(diǎn)評：本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，較綜合，涉及晶體類型判斷、晶格能、原子雜化方式判斷、晶胞計算等知識點(diǎn)，利用均攤法計算晶胞，晶胞的計算還常常涉及密度、原子半徑等的計算，難度中等．