Question

金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛．根据要求回答下列问题：

（1）基态Ni的价电子构型（电子排布式）为            ．

（2）Ni（CO）₄常温为液态，易溶于CCl₄、苯等有机溶剂，则Ni（CO）₄属于            晶体．

（3）Ni²⁺可与丁二酮肟（）作用生成腥红色配合物沉淀A．

①丁二酮肟分子中碳原子的杂化轨道类型有           ，1mol该分子中含有的碳碳σ键和碳氮σ键的总数为             ．

②氨气在水中的溶解度远大于甲烷，其原因是            ．

③腥红色配合物沉淀A中（结构如右）除含有一般共价键外，还含有配位键和氢键，请在图中1标出配位键和氢键．（提示：Ni²⁺的配位数为4，配位键用“→”表示，氢键用“…”表示）

（4）据报道，某种含有镁、镍和碳三种元素的晶体具有超导性，该新型超导晶体的一个晶胞的结构如图2所示，则该晶体的化学式为            ．

Answer

（1）3d84s2；

（2）分子；

（3）①sp2sp3；5NA；

②氨分子与水分子间形成氢键，而甲烷分子不能；

③

；

（4）MgNi3C．

【解析】（1）核外电子排布为[Ar]3d84s2，则价电子排布式是3d84s2，故答案为：3d84s2；

（2）分子晶体的熔沸点较低，已知Ni（CO）4常温为液态，易溶于CCl4、苯等有机溶剂，则Ni（CO）4属于分子晶体，故答案为：分子；

（3）①丁二酮肟中碳原子既有单键又有双键，碳碳单键上的碳原子的杂化类型是sp2，碳碳双键上的碳原子的杂化类型是sp3杂化；C﹣C为碳碳σ键，C=N含有一个碳氮σ键，则1mol该分子中含有的碳碳σ键和碳氮σ键的总数为5NA；

②N、O、F原子易形成氢键，氢键的存在影响物质的熔沸点和溶解性，所以NH3与H2O分子间存在氢键，甲烷分子与H2O分子间不存在氢键，所以氨气的溶解性大；

③Ni2+含有空轨道，N原子含有孤对电子对，N原子与Ni2+形成配位键，不同分子中氧原子与氢原子之间形成氢键，如图所示：

，

；

（4）碳原子位于该晶胞的体心上，所以该晶胞中含有一个碳原子；镁原子个数=×8，所以该晶胞含有1个镁原子；镍原子个数=×6，该晶胞中含有3个镍原子，所以该晶胞的化学式为MgNi3C

【点评】本题考查晶体的结构与物质的性质的相互关系及应用，做题时注意电子排布式的书写方法，氢键，分杂化类型的判断方法以及晶胞的有关计算，注意学习中有关做题方法的积累．