Question

Ⅰ.金屬鎳及其化合物在合金材料以及催化劑等方面應用廣泛。
(1)基態鎳原子的價電子(外圍電子)排布式為　               。 
(2)金屬鎳能與CO形成配合物Ni(CO)₄,寫出與CO互為等電子體的一種分子和一種離子的化學式　　　　、　　　　。 
(3)很多不飽和有機物在Ni催化下可與H₂發生加成反應。
如①CH₂CH₂、②HC≡CH、③、④HCHO,其中碳原子采取sp²雜化的分子有       (填物質序號),HCHO分子的立體結構為　　　　形。 
(4)Ni²⁺和Fe²⁺的半徑分別為69 pm和78 pm,則熔點NiO　　　　FeO(填“<”或“>”)。 
(5)金屬鎳與鑭(La)形成的合金是一種良好的儲氫材料,其晶胞結構示意圖如左下圖所示。該合金的化學式為　　　　　　　　　　　　。 
(6)丁二酮肟常用于檢驗Ni²⁺:在稀氨水中,丁二酮肟與Ni²⁺反應生成鮮紅色沉淀,其結構如右下圖所示。該結構中,除共價鍵外還存在配位鍵和氫鍵,請在圖中用箭頭和“…”表示出配位鍵和氫鍵。

Answer 1

(1)3d⁸4s²
(2)N₂　CN^-(或O₂^2—、C₂^2—、NO^-)
(3)①③④　平面三角
(4)>
(5)LaNi₅或Ni₅La
(6)見圖

(1)根據構造原理可知,基態鎳原子的價電子(外圍電子)排布式為3d⁸4s²。
(2)價電子數與原子數分別都相等的是等電子體,因此與CO互為等電子體的一種分子和一種離子的化學式分別是N₂和CN^-。
(3)乙烯、苯、甲醛都是平面形結構,因此碳原子都是sp²雜化。乙炔是直線形結構,所以碳原子是sp雜化,因此答案選①③④。甲醛分子中中心碳原子沒有孤對電子,因此甲醛是平面三角形結構。
(4)NiO與FeO形成的晶體都是離子晶體,構成離子晶體的離子半徑越小,電荷數越多,離子鍵越強,晶格能越大,熔點就越高,所以NiO的熔點大于FeO的熔點。
(5)根據晶胞的結構可知,鑭原子的個數是8×=1,Ni有4個位于面心,另4個在上下兩個面上,1個位于體心,所以鎳原子個數是4×+4×+1=5,所以化學式是LaNi₅或Ni₅La。
(6)根據結構圖可知,氮原子是配體,鎳原子提供空軌道。而氧原子與氫原子之間可以形成氫鍵,因此表示是