内部文件，版权追溯 内部文件，版权追溯 物质结构与性质
(时间：60分钟；满分：90分)
1．(15分)一定条件下， Ni与丁二酮肟生成鲜红色沉淀A。
2＋
(1)基态Ni的核外电子排布式为_______________________________。 (2)丁二酮肟分子中C原子的杂化轨道类型是________。
(3)元素Ni的一种碲(Te)化物晶体的晶胞结构如图所示，则该化合物的化学式为________。
2＋
(4)Ni(CO)4是一种无色液体，沸点为42.1 ℃，熔点为－19.3 ℃。Ni(CO)4的晶体类型是________。请写出1种由第2周期主族元素组成的且与CO互为等电子体的阴离子的电子式：________________________。
解析：(1)Ni的原子序数为28，根据能量最低原理可写出Ni的核外电子排布式为1s2s2p3s3p3d或[Ar]3d。
(2)丁二酮肟分子中有形成双键和四条单键的两类碳原子，即碳原子的杂化类型是sp和sp。
(3)晶胞为长方体结构，Ni处于晶胞的八个顶点，两个Te处于晶胞内，故该化合物的化学式为NiTe2。
(4)Ni(CO)4的熔、沸点低，应为分子晶体。根据等电子体的概念可知，与CO互为等电子体的有CN和C2。
答案：(1)1s2s2p3s3p3d(或[Ar]3d) (2)sp和sp (3)NiTe2
(4)分子晶体 [∶C??N∶]{或[∶C??C∶]}
2．(15分)(2016·高考全国卷Ⅱ)东晋《华阳国志·南中志》卷四中已有关于白铜的记载，云南镍白铜(铜镍合金)闻名中外，曾主要用于造币，亦可用于制作仿银饰品。回答下列问题：
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(1)镍元素基态原子的电子排布式为_________________________________， 3d能级上的未成对电子数为________。
(2)硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH3)6]SO4蓝色溶液。 ①[Ni(NH3)6]SO4中阴离子的空间构型是________。
②在[Ni(NH3)6]中Ni与NH3之间形成的化学键称为________，提供孤电子对的成键原子是________。
③氨的沸点________(填“高于”或“低于”)膦(PH3)，原因是______________________ ________________________________________________________________________； 氨是________分子(填“极性”或“非极性”)，中心原子的轨道杂化类型为__________。 (3)单质铜及镍都是由________键形成的晶体；元素铜与镍的第二电离能分别为ICu＝1 958 kJ/mol、INi＝1 753 kJ/mol，ICu >INi的原因是____________________________________
________________________________________________________________________。 (4)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。
2＋
2＋
①晶胞中铜原子与镍原子的数量比为________。 ②若合金的密度为d g/cm，晶胞参数a＝________nm。
解析：(1)Ni元素原子核外有28个电子，电子排布式为1s2s2p3s3p3d4s或[Ar]3d4s。3d能级上有2个未成对电子。(2)①SO4中S无孤电子对，空间构型为正四面体。②[Ni(NH3)6]
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3
为配离子，Ni与NH3之间形成化学键为配位键。配体NH3中提供孤电子对的为N。③NH3分
子间存在氢键，故沸点比PH3高。NH3中N有一对孤电子对，空间构型为三角锥形，因此NH3为极性分子，N的杂化轨道数为3＋1＝4，杂化类型为sp。(3)单质铜及镍都是由金属键形成的晶体，Cu、Ni失去一个电子后简化电子排布式分别为[Ar]3d、[Ar]3d4s，铜的3d轨道全充满，达到稳定状态，所以Cu的第二电离能相对较大。(4)①Cu原子位于面心，个数为11
6×＝3，Ni原子位于顶点，个数为8×＝1，铜原子与镍原子的数量比为3∶1。②以该晶28364×3＋593－73胞为研究对象，则 g＝d g/cm×(a×10 cm)，解得a＝2517
×10。 23
6.02×10×d10
8
1
3
NA
6
答案：(1)1s2s2p3s3p3d4s(或[Ar]3d4s) 2
(2)①正四面体 ②配位键 N ③高于 NH3分子间可形成氢键 极性 sp (3)金属 铜失去的是全充满的3d电子，镍失去的是4s电子 251??3×107
(4)①3∶1 ②?23?
?6.02×10×d?
2
10
1
3
22268282
1
3．(15分)(2017·高考江苏卷)铁氮化合物(FexNy)在磁记录材料领域有着广泛的应用前景。某FexNy的制备需铁、氮气、丙酮和乙醇参与。
(1)Fe基态核外电子排布式为__________________________________________。 (2)丙酮(H3CCOCH3)分子中碳原子轨道的杂化类型是________________，1 mol 丙酮分子中含有σ键的数目为________________。
(3)C、H、O 三种元素的电负性由小到大的顺序为________________。 (4)乙醇的沸点高于丙酮，这是因为____________________________________ ________________________________________________________________________。 (5)某FexNy的晶胞如图1所示，Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或者b位置Fe，形成Cu替代型产物Fe(x－n)CunNy。FexNy转化为两种Cu替代型产物的能量变化如图2 所示，其中更稳定的Cu替代型产物的化学式为________________________。
3＋
解析：(1)Fe为26号元素，Fe基态核外电子排布式为[Ar]3d或1s2s2p3s3p3d。(2)甲基上的碳原子为sp杂化，羰基上的碳原子为sp杂化。单键全为σ键，1个双键中含有1个π键和1个σ键，故1 mol丙酮中含有9 mol σ键。(3)非金属性：H＜C＜O，则电负性：H＜C＜O。(4)乙醇中的羟基之间可以形成分子间氢键，故沸点高于丙酮。(5)能量越低越稳定，1
从图2知，Cu替代a位置Fe型会更稳定，其晶胞中Cu位于8个顶点，N(Cu)＝8×＝1，Fe
81
位于面心，N(Fe)＝6×＝3，N位于体心，N(N)＝1，其化学式为Fe3CuN。
2
答案：(1)[Ar]3d或1s2s2p3s3p3d (2)sp和sp 9NA (3)H＜C＜O
(4)乙醇分子间存在氢键 (5)Fe3CuN
4．(15分)(2018·河南百校联盟联考)磷、硫、氯、砷等是农药中的重要组成元素。回答下列问题：
(1)基态砷原子的核外价电子排布式为____________________。
(2)生产农药的原料PSCl3中P、S、Cl的第一电离能由大到小的顺序为____________，电负性由大到小的顺序为____________。
(3)COS(羰基硫)可用作粮食的熏蒸剂，其中碳原子的杂化轨道类型为____________，所含共价键的类型为____________，写出一种与COS键合方式相同且空间构型也相同的微粒：
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