Question

【題目】金屬材料在國民經濟建設等領域具有重要應用，鎂、鉻、鎳、銅是幾種重要的金屬元素。請回答下列問題：

（1）鎳元素的核電荷數為28，則原子基態電子排布式為__，結構中有__種不同形狀的電子云。

（2）鎂屬于元素周期表中的__區元素，MgO的熔點高于CuO的原因是__。

（3）氯化鉻酰（CrO2Cl2）熔點：-96.5℃，沸點：117℃，能與CS2等互溶，則固態CrO2Cl2屬于__晶體。已知NO2+與CS2互為等電子體，則1molNO2+中含有π鍵數目為__。

（4）配合物[Cu(CH3C≡N)4]BF4中碳原子雜化軌道類型為__，[Cu(CH3C≡N)4]+中所有元素的電負性由大到小的順序是__，BF4-的空間構型為__。

（5）銅與氧元素可形成如圖所示的晶胞結構，其中Cu均勻地分散在立方體內部，a、b的坐標參數依次為（0，0，0）、（，，），則d的坐標參數為__，已知該品體的密度為ρg/cm3，NA是阿伏加德羅常數值，則晶胞參數（晶胞棱長）為__cm（列出計算式即可）。

Answer 1

【答案】1s22s32p63s23p63d84s2（或Ar[3d84s2]） 3 s MgO的晶格能比CuO大 分子 2NA sp、sp3 N>C>H>Cu 正四面體 （，，）

【解析】

(1)根據核外電子的排布規律書寫鎳的基態原子的電子排布式；不同能層的同種能級的原子軌道形狀相同，據此分析判斷；

(2)根據外圍電子排布判斷；比較離子晶體的熔點時，要看晶格能的大小，晶格大，熔點高，反之，熔點低；

(3)分子晶體的熔沸點較低；二硫化碳和NO2+的結構相似，根據二硫化碳的結構確定NO2+中π鍵個數；

(4)①根據價層電子對個數=σ鍵個數+孤電子對個數，確定微粒的空間構型和原子的雜化方式；同周期元素，從左到右元素的電負性增強，金屬的電負性最弱；

(5)根據a、b點的坐標參數分析d點的坐標參數；根據均攤法計算原子數，再利用ρ=計算晶胞參數。

(1)鎳為28號元素，根據核外電子的排布規律，先排4s能級，再排3d能級，故鎳的基態原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d84s2(或[Ar]3d84s2)，有s、p、d三種軌道，故有3種不同形狀的電子云，故答案為：1s22s22p63s23p63d84s2(或[Ar]3d84s2)；3；

(2) 鎂的外圍電子排布為3s2，在元素周期表中位于s區；MgO和CuO均為離子晶體，所含離子所帶的電荷數相同，但Mg2+半經比Cu2+半徑小，故MgO的晶格能大，熔點高，故答案為：s；Mg2+半徑比Cu2+半徑小，MgO的晶格能比CuO大；

(3)分子晶體的熔沸點較低，氯化鉻酰的熔沸點較低，所以氯化鉻酰屬于分子晶體；二硫化碳和NO2+互為等電子體，結構相似，根據二硫化碳的結構知NO2+中有2個π鍵，所以1molNO2+中含有π鍵數目為2NA，故答案為：分子；2NA；

(4) 配合物[Cu(CH3C≡N)4]BF4的-CH3中C形成4個σ鍵，無孤電子對，中心C原子為sp3雜化，-C≡N中C形成2個σ鍵，無孤電子對，中心C原子為sp雜化；[Cu(CH3C≡N)4]+離子中涉及元素分別為C、H、N、Cu，同周期自左而右，電負性增大，電負性N＞C，H元素與C、N元素化合時，H元素表現正化合價，H元素的電負性比C、N元素小，金屬的電負性最弱，故電負性N＞C＞H＞Cu，BF4-的價層電子對數=4+=4，無孤電子對，故空間構型為正四面體形，故答案為：sp、sp3雜化；N＞C＞H＞Cu；正四面體；

(5)根據a(0，0，0)、b(，，)的坐標參數，可分析d點坐標參數為(span>，，)；晶胞中O的個數為8×+1=2，Cu的個數為4，則晶胞質量為g，ρ==，則V= cm3，則晶胞參數a= cm，故答案為：(，，) ；。