Question

A．雷尼鎳（Raney-Ni）是一種歷史悠久、應用廣泛的催化劑，由鎳-鋁合金為原料制得．
（1）元素第一電離能：Al

 

Mg（選填：“＞”、“＜”、“=”）
（2）雷尼鎳催化的一實例為：
化合物b中進行sp³雜化的原子有：

 

．
（3）一種鋁鎳合金的結構如圖，與其結構相似的化合物是：

 

（選填序號：a．氯化鈉  b．氯化銫  c．石英  d．金剛石）．
（4）實驗室檢驗Ni²⁺可用丁二酮肟與之作用生成腥紅色配合物沉淀．
①Ni在基態時，核外電子排布式為：

 

．
②在配合物中用化學鍵和氫鍵標出未畫出的作用力（鎳的配位數為4）．

Answer 1

分析：（1）Mg元素原子的3s能級容納2個電子，為全滿穩定狀態，能量降低；
（2）苯環中存在大π鍵，碳原子雜化數為2，采取sp²雜化，側鏈中C、O、N原子根據成的單鍵數目與孤對電子確定雜化軌道數目判斷雜化方式；
（3）由圖可知鋁鎳合金的晶胞結構中，Ni原子數目為1，Al原子數目為8×

1

8

=1，為AlNi，每個Ni原子周圍有8個Al原子，每個Al原子周圍有8個Ni原子，據此結合選項中各物質的晶胞結構判斷；
（4）①根據核外電子排布規律書寫；
②Ni²⁺含有空軌道，N原子含有孤對電子對，N原子與Ni²⁺形成配位鍵，氧原子與氫原子之間形成氫鍵．

解答：解：（1）Mg元素原子的3s能級容納2個電子，為全滿穩定狀態，能量降低，第一電離能高于同周期相鄰的元素，故第一電離能Al＜Mg，故答案為：＜；
（2）苯環中存在大π鍵，碳原子雜化數為2，采取sp²雜化，側鏈中C原子成4個單鍵，雜化軌道數為4，采取sp³雜化，O原子成2個單鍵，含有2對孤對電子，雜化軌道數為4，采取sp³雜化，N原子成3個單鍵，含有1對孤對電子，雜化軌道數為4，采取sp³雜化，故答案為：C、N、O；
（3）由圖可知鋁鎳合金的晶胞結構中，Ni原子數目為1，Al原子數目為8×

1

8

=1，為AlNi，每個Ni原子周圍有8個Al原子，每個Al原子周圍有8個Ni原子，
a．氯化鈉中每個鈉離子周圍有6個氯離子，每個氯離子周圍有6個鈉離子，不符合；
b．氯化銫中每個銫離子周圍有8個氯離子，每個氯離子周圍有8個銫離子，符合；
c．石英為空間立體網狀結構，硅原子周圍有4個氧原子，氧原子周圍有2個硅原子，不符合；
d．金剛石為空間立體網狀結構，每C原子周圍有4個C原子，不符合；
故答案為：b；
（4）①Ni是28號元素，核外有28個電子，其原子核外電子排布為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸4s²，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁸4s²；
②Ni²⁺含有空軌道，N原子含有孤對電子對，N原子與Ni²⁺形成配位鍵，不同分子中氧原子與氫原子之間形成氫鍵，如圖所示：，
故答案為：．

點評：本題考查知識點有電離能、雜化軌道、化學鍵、核外電子排布規律等，涉及的知識點較多，題目綜合性較強，難度中等．