Question

【题目】金属材料在国民经济建设等领域具有重要应用，镁、铬、镍、铜是几种重要的金属元素。请回答下列问题：

（1）镍元素的核电荷数为28，则原子基态电子排布式为__，结构中有__种不同形状的电子云。

（2）镁属于元素周期表中的__区元素，MgO的熔点高于CuO的原因是__。

（3）氯化铬酰（CrO2Cl2）熔点：-96.5℃，沸点：117℃，能与CS2等互溶，则固态CrO2Cl2属于__晶体。已知NO2+与CS2互为等电子体，则1molNO2+中含有π键数目为__。

（4）配合物[Cu(CH3C≡N)4]BF4中碳原子杂化轨道类型为__，[Cu(CH3C≡N)4]+中所有元素的电负性由大到小的顺序是__，BF4-的空间构型为__。

（5）铜与氧元素可形成如图所示的晶胞结构，其中Cu均匀地分散在立方体内部，a、b的坐标参数依次为（0，0，0）、（，，），则d的坐标参数为__，已知该品体的密度为ρg/cm3，NA是阿伏加德罗常数值，则晶胞参数（晶胞棱长）为__cm（列出计算式即可）。

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 正四面体 （，，）

【解析】

(1)根据核外电子的排布规律书写镍的基态原子的电子排布式；不同能层的同种能级的原子轨道形状相同，据此分析判断；

(2)根据外围电子排布判断；比较离子晶体的熔点时，要看晶格能的大小，晶格大，熔点高，反之，熔点低；

(3)分子晶体的熔沸点较低；二硫化碳和NO2+的结构相似，根据二硫化碳的结构确定NO2+中π键个数；

(4)①根据价层电子对个数=σ键个数+孤电子对个数，确定微粒的空间构型和原子的杂化方式；同周期元素，从左到右元素的电负性增强，金属的电负性最弱；

(5)根据a、b点的坐标参数分析d点的坐标参数；根据均摊法计算原子数，再利用ρ=计算晶胞参数。

(1)镍为28号元素，根据核外电子的排布规律，先排4s能级，再排3d能级，故镍的基态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2(或[Ar]3d84s2)，有s、p、d三种轨道，故有3种不同形状的电子云，故答案为：1s22s22p63s23p63d84s2(或[Ar]3d84s2)；3；

(2) 镁的外围电子排布为3s2，在元素周期表中位于s区；MgO和CuO均为离子晶体，所含离子所带的电荷数相同，但Mg2+半经比Cu2+半径小，故MgO的晶格能大，熔点高，故答案为：s；Mg2+半径比Cu2+半径小，MgO的晶格能比CuO大；

(3)分子晶体的熔沸点较低，氯化铬酰的熔沸点较低，所以氯化铬酰属于分子晶体；二硫化碳和NO2+互为等电子体，结构相似，根据二硫化碳的结构知NO2+中有2个π键，所以1molNO2+中含有π键数目为2NA，故答案为：分子；2NA；

(4) 配合物[Cu(CH3C≡N)4]BF4的-CH3中C形成4个σ键，无孤电子对，中心C原子为sp3杂化，-C≡N中C形成2个σ键，无孤电子对，中心C原子为sp杂化；[Cu(CH3C≡N)4]+离子中涉及元素分别为C、H、N、Cu，同周期自左而右，电负性增大，电负性N＞C，H元素与C、N元素化合时，H元素表现正化合价，H元素的电负性比C、N元素小，金属的电负性最弱，故电负性N＞C＞H＞Cu，BF4-的价层电子对数=4+=4，无孤电子对，故空间构型为正四面体形，故答案为：sp、sp3杂化；N＞C＞H＞Cu；正四面体；

(5)根据a(0，0，0)、b(，，)的坐标参数，可分析d点坐标参数为(span>，，)；晶胞中O的个数为8×+1=2，Cu的个数为4，则晶胞质量为g，ρ==，则V= cm3，则晶胞参数a= cm，故答案为：(，，) ；。