Question

（2009?珠海二模）目前，全世界鎳的消費(fèi)量僅次于銅、鋁、鉛、鋅，居有色金屬第五位．鎳行業(yè)發(fā)展蘊(yùn)藏著巨大潛力．
（1）配合物Ni（CO）₄常溫為液態(tài)，易溶于CCl₄、苯等有機(jī)溶劑．固態(tài)Ni（CO）₄屬于

分子

晶體；基態(tài)Ni原子的電子排布式為

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸4s²

．

（2）配合物分子內(nèi)的作用力有

ACE

（填編號）．
A．氫鍵      B．離子鍵   C．共價(jià)鍵        D．配位鍵
（3）很多不飽和有機(jī)物在Ni催化下可以與H₂發(fā)生加成反應(yīng)．如①CH₂=CH₂、②CH≡CH、③、④HCHO等，其中碳原子采取sp²雜化的分子有

①③④

（填物質(zhì)序號），預(yù)測HCHO分子的立體結(jié)構(gòu)為

平面三角形

形．
（4）氫氣是新型清潔能源，鑭（La）和鎳（Ni）的合金可做儲氫材料．該合金的晶胞如圖所示，晶胞中心有一個(gè)鎳原子，其他鎳原子都在晶胞面上，鑭原子都在晶胞頂點(diǎn)．該晶體的化學(xué)式

Ni₅La

．

Answer 1

分析：（1）根據(jù)合物Ni（CO）₄的性質(zhì)熔點(diǎn)、溶解性判斷．
Ni元素是28號元素，根據(jù)核外電子排布規(guī)律書寫基態(tài)原子的電子排布式．
（2）根據(jù)圖可知碳碳間、碳氮間為共價(jià)鍵，氮鎳間為配位鍵，氧氫間為氫鍵．
（3）根據(jù)雜化軌道數(shù)判斷雜化類型，雜化軌道數(shù)=δ鍵數(shù)+孤對電子對數(shù)；
根據(jù)雜化軌道方式及雜化軌道成鍵情況判斷HCHO立體結(jié)構(gòu)．
（4）根據(jù)均攤法計(jì)算晶胞中實(shí)際含有的原子個(gè)數(shù)，確定化學(xué)式．

解答：解：（1）配合物Ni（CO）₄常溫為液態(tài)，熔點(diǎn)低，易溶于CCl₄、苯等有機(jī)溶劑，所以Ni（CO）₄屬于分子晶體．
Ni元素是28號元素，位于第四周期第Ⅷ族，其基態(tài)原子的電子排布式1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸4s²．
故答案為：分子晶體；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸4s²．
（2）根據(jù)圖可知碳碳間、碳氮間為共價(jià)鍵，氮鎳間為配位鍵，氧氫間為氫鍵．
故選：ACE．
（3）①CH₂=CH₂中碳原子成2個(gè)C-Hδ鍵，1個(gè)碳碳雙鍵，雙鍵中含有1個(gè)δ鍵、1個(gè)π鍵，雜化軌道數(shù)為2+1=3，所以碳原子采取sp²雜化．
②CH≡CH中碳原子成2個(gè)C-Hδ鍵，1個(gè)碳碳三鍵，三鍵中含有1個(gè)δ鍵、2個(gè)π鍵，雜化軌道數(shù)為1+1=2，所以碳原子采取sp雜化．
③苯中碳原子成1個(gè)C-Hδ鍵，2個(gè)C-Cδ鍵，同時(shí)參與成大π鍵，雜化軌道數(shù)為1+2=3，所以碳原子采取sp²雜化．
④HCHO中碳原子成2個(gè)C-Hδ鍵，1個(gè)碳氧雙鍵，雙鍵中含有1個(gè)δ鍵、1個(gè)π鍵，雜化軌道數(shù)為2+1=3，所以碳原子采取sp²雜化．
故①、③、④采取sp²雜化．
HCHO中碳原子采取sp²雜化，雜化軌道為平面正三角形，未容納孤對電子對，全部成δ鍵，參與成鍵的原子不同，所以HCHO為平面三角形．
故答案為：①、③、④；平面三角形．
（4）該合金的晶胞如圖所示，晶胞中心有一個(gè)鎳原子，其他8個(gè)鎳原子都在晶胞面上，鑭原子都在晶胞頂點(diǎn)．
所以晶胞實(shí)際含有的鎳原子為1+8×

1

2

=5，晶胞實(shí)際含有的鑭原子為8×

1

8

=1，所以晶體的化學(xué)式Ni₅La．
故答案為：Ni₅La．

點(diǎn)評：題目綜合性較大，涉及晶體、化學(xué)鍵、雜化軌道、晶胞計(jì)算等，難度中等，注意運(yùn)用雜化理論推導(dǎo)分子構(gòu)型．