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鎳(Ni)可形成多種配合物,且各種配合物有廣泛的用途.
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(1)配合物Ni(CO)4常溫下為液態(tài),易溶于CCl4、苯等有機溶劑.固態(tài)Ni(CO)4屬于晶體;基態(tài)Ni原子的電子排布式為
 
;寫出兩種與配體CO互為等電子體微粒的化學式
 
、
 

(2)某鎳配合物結構如圖1所示,分子內含有的作用力有
 
(填序號).
A.氫鍵     B.離子鍵    C.共價鍵
D.金屬鍵   E.配位鍵
(3)很多不飽和有機物在Ni催化下可與H2發(fā)生加成反應,如①CH2=CH2、②HC≡CH、③精英家教網、④HCHO等,其中碳原子采取sp2雜化的分子有
 
(填序號);HCHO分子的空間構型為:
 

(4)據報道,某種含有鎂、鎳和碳三種元素的晶體具有超導性,其結構如圖2所示.則該晶體的化學式為
 
.晶體中每個鎂原子周圍距離最近的鎳原子有
 
個.
分析:(1)根據合物Ni(CO)4的性質、熔點、溶解性晶體類型,Ni元素是28號元素,根據核外電子排布規(guī)律書寫基態(tài)原子的電子排布式,含有相同的原子個數、價電子數的微粒是等電子體;
(2)根據圖可知碳碳間、碳氮間為共價鍵,氮鎳間為配位鍵,氧氫間為氫鍵;
(3)根據雜化軌道數判斷雜化類型,雜化軌道數=δ鍵數+孤對電子對數;根據雜化軌道方式及雜化軌道成鍵情況判斷HCHO立體結構;
(4)利用均攤法確定其化學式,每個鎂原子周圍距離最近的鎳原子個數=3×
1
2
解答:解:(1)配合物Ni(CO)4常溫為液態(tài),熔點低,易溶于CCl4、苯等有機溶劑,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,與CO互為等電子體微粒有N2、CN-
故答案為:分子晶體,1s22s22p63s23p63d84s2,N2、CN-;
(2)根據圖可知碳碳間、碳氮間為共價鍵,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C-Hδ鍵,1個碳碳雙鍵,雙鍵中含有1個δ鍵、1個π鍵,雜化軌道數為2+1=3,所以碳原子采取sp2雜化.
②CH≡CH中碳原子成2個C-Hδ鍵,1個碳碳三鍵,三鍵中含有1個δ鍵、2個π鍵,雜化軌道數為1+1=2,所以碳原子采取sp雜化.
③苯中碳原子成1個C-Hδ鍵,2個C-Cδ鍵,同時參與成大π鍵,雜化軌道數為1+2=3,所以碳原子采取sp2雜化.
④HCHO中碳原子成2個C-Hδ鍵,1個碳氧雙鍵,雙鍵中含有1個δ鍵、1個π鍵,雜化軌道數為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)該晶胞中含有碳原子個數=1,鎂原子個數=
1
8
=1
,鎳原子個數=
1
2
=3
,所以其化學式為:MgCNi3
每個鎂原子周圍距離最近的鎳原子個數=3×
1
2
=12,故答案為:MgCNi3,12.
點評:題目綜合性較大,涉及晶體、化學鍵、雜化軌道、晶胞計算等,難度中等,注意運用雜化理論推導分子構型,為易錯點.
練習冊系列答案
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科目:高中化學 來源: 題型:

精英家教網近現代戰(zhàn)爭中,制造坦克戰(zhàn)車最常用的裝甲材料是經過軋制和熱處理后的合金鋼,熱處理后整個裝甲結構的化學和機械特性和最大限度的保持一致.鋼中合金元素的百分比含量為:鉻0.5~1.25  鎳0.5~1.5 鉬0.3~0.6  錳0.8~1.6  碳0.3
(1)鉻元素的基態(tài)原子的價電子層排布式是
 

(2)C元素與其同主族下一周期元素組成的晶體中,C原子的雜化方式為
 

(3)Mn和Fe的部分電離能數據如下表:
元素 Mn Fe
電離能
/kJ?mol-1
I1 717 759
I2 1509 1561
I3 3248 2957
根據上表數據,氣態(tài)Mn2+再失去一個電子比氣態(tài)Fe2+再失去一個電子難,其原因是
 

(4)鎳(Ni)可形成多種配合物,且各種配合物有廣泛的用途.某鎳配合物結構如圖1所示,分子內含有的作用力有
 
(填序號).
A.氫鍵     B.離子鍵    C.共價鍵 D.金屬鍵   E.配位鍵
組成該配合物分子且同屬第二周期元素的電負性由大到小的順序是
 

(5)金屬鎳粉在CO氣流中輕微加熱,生成無色揮發(fā)性液態(tài)Ni(CO)4,呈四面體構型.423K時,Ni(CO)4分解為Ni和CO,從而制得高純度的Ni粉.試推測:四羰基鎳的晶體類型是
 

(6)鐵能與氮形成一種磁性材料,其晶胞結構如圖2所示,則該磁性材料的化學式為
 

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(12分)鎳(Ni)可形成多種配合物,且各種配合物有廣泛的用途。

(1)配合物Ni(CO)4常溫下為液態(tài),易溶于CCl4、苯等有機溶劑。固態(tài)Ni(CO)4屬于____________晶體;基態(tài)Ni原子的電子排布式為_______________;

寫出兩種與配體CO互為等電子體微粒的化學式_____________、________________。

(2)某鎳配合物結構如圖所示,分子內含有的作用力有____________(填序號)。

A.氫鍵     B.離子鍵    C.共價鍵   D.金屬鍵   E.配位鍵

(3)很多不飽和有機物在Ni催化下可與H2發(fā)生加成反應,

如①CH2=CH2、②HC ≡ CH、③ ④HCHO等,其中碳原子采取sp2雜化的分子有_________(填序號);HCHO分子的空間構型為:__________。

(4)據報道,某種含有鎂、鎳和碳三種元素的晶體具有超導性,其結構如圖所示。則該晶體的化學式為__________ 。晶體中每個鎂原子周圍距離最近的鎳原子有 _________個。

 

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科目:高中化學 來源:2011屆江蘇省蘇錫常鎮(zhèn)四市高三調研測試(一)化學試卷 題型:填空題

(12分)鎳(Ni)可形成多種配合物,且各種配合物有廣泛的用途。
(1)配合物Ni(CO)4常溫下為液態(tài),易溶于CCl4、苯等有機溶劑。固態(tài)Ni(CO)4屬于____________晶體;基態(tài)Ni原子的電子排布式為_______________;
寫出兩種與配體CO互為等電子體微粒的化學式_____________、________________ 。
(2)某鎳配合物結構如圖所示,分子內含有的作用力有____________(填序號)。

A.氫鍵B.離子鍵C.共價鍵D.金屬鍵 E.配位鍵
(3)很多不飽和有機物在Ni催化下可與H2發(fā)生加成反應,
如①CH2=CH2、②HC ≡ CH、③④HCHO等,其中碳原子采取sp2雜化的分子有_________(填序號);HCHO分子的空間構型為:__________。
(4)據報道,某種含有鎂、鎳和碳三種元素的晶體具有超導性,其結構如圖所示。則該晶體的化學式為__________ 。晶體中每個鎂原子周圍距離最近的鎳原子有_________個。

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(3)Mn和Fe的部分電離能數據如下表:

元    素

Mn

Fe

電離能

/kJ·mol1

I1

717

759

I2

1509

1561

I3

3248

2957

 

根據上表數據,氣態(tài)Mn2再失去一個電子比氣態(tài)Fe2再失去一個電子難,其原因是                                    。

(4)鎳(Ni)可形成多種配合物,且各種配合物有廣泛的用途。 某鎳配合物結構如圖所示,分子內含有的作用力有                (填序號)。

A氫鍵;B離子鍵;C共價鍵;D金屬鍵;E配位鍵

組成該配合物分子且同屬第二周期元素的電負性由大到小的順序是             。

(5)金屬鎳粉在CO氣流中輕微加熱,生成無色揮發(fā)性液態(tài)Ni(CO)4,呈四面體構型。423K時,Ni(CO)4分解為Ni和CO,從而制得高純度的Ni粉。試推測:四羰基鎳的晶體類型是              

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