Question

【題目】Co、Ni的化合物在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用。

(1)元素在周期表中的位置是4周期，_________族。基態(tài)Co原子的電子排布式為____________。

(2)乙二胺NH2-CH2-CH2-NH2（縮寫符號en）中N原子的雜化方式為________雜化。en可以與Co形成配合物[Co(en)2Cl2]Cl·HCl·2H2O，配離子結(jié)構(gòu)如下圖所示，中心離子的配位數(shù)為________，配合物晶體中可能存在的作用力有___________。

A、離子鍵 B、極性共價鍵 C、非極性共價鍵 D、配位鍵 E、氫鍵

(3)NiO晶體結(jié)構(gòu)如圖1所示，其中離子坐標(biāo)參數(shù)A為(0,0,0)，B為()，則C離子（面心處）坐標(biāo)參數(shù)為_______________。

(4)天然氧化鎳晶體中總是存在晶體缺陷，如圖2所示。NiXO晶體中x值為，若晶體中的Ni分別為、，此晶體中與的最簡整數(shù)比為______。

Answer 1

【答案】VIII [Ar]3d74s2 sp3 6 ABCDE （0，1/2，1/2） 8:3

【解析】

（1）CO原子的核電荷數(shù)為27，位于元素周期表的第4周期第VIII族，基態(tài)CO的電子排布式為[Ar]3d74s2；

（2）乙二胺（H2N-CH2-CH2-NH2）中N原子采取sp3雜化；由于乙二胺里面有兩個可以作為配位體的N，所以一個乙二胺可以提供兩個配位數(shù)，一共的配位數(shù)就是2×2+2=6，由配合物的化學(xué)式可知：[Co(en)2Cl2]Cl·HCl·2H2O中鈷離子與乙二胺分子間化學(xué)鍵是配位鍵，[Co(en)2Cl2]+與Cl-間的化學(xué)鍵為離子鍵、H2O中氧氫間為氫鍵以及極性共價鍵，乙二胺分子中含有非極性共價鍵，所以選擇ABCDE；

（3）由NiO晶體結(jié)構(gòu)可以得出C離子的坐標(biāo)參數(shù)；

（4）由離子化合物中陽離子所帶的正電荷總數(shù)與陰離子所帶的負(fù)電荷總數(shù)相等進(jìn)行計算。

（1）CO原子的核電荷數(shù)為27，位于元素周期表的第4周期第VIII族，基態(tài)CO的電子排布式為[Ar]3d74s2，故答案為：VIII，[Ar]3d74s2。

（2）乙二胺（H2N-CH2-CH2-NH2）中N原子呈3個σ鍵，含有1對孤對電子，雜化軌道數(shù)為4，采取sp3雜化；由于乙二胺里面有兩個可以作為配位體的N，所以一個乙二胺可以提供兩個配位數(shù)，一共的配位數(shù)就是2×2+2=6，由配合物的化學(xué)式可知：[Co(en)2Cl2]Cl·HCl·2H2O中鈷離子與乙二胺分子間化學(xué)鍵是配位鍵，[Co(en)2Cl2]+與Cl-間的化學(xué)鍵為離子鍵、H2O中氧氫間為氫鍵以及極性共價鍵，乙二胺分子中含有非極性共價鍵，所以選擇ABCDE，故答案為：sp3；6；ABCDE。

（3）若NiO晶胞中離子坐標(biāo)參數(shù)A為（0，0，0），B為（1/2，0，0），則由圖可看出C離子坐標(biāo)參數(shù)為（0，1/2，1/2），故答案為：（0，1/2，1/2）。

（4）NiXO晶體中x值為0.88，設(shè)Ni3+離子數(shù)為x，則Ni2+離子數(shù)為88-x，由在離子化合物中陽離子所帶的正電荷總數(shù)與陰離子所帶的負(fù)電荷總數(shù)相等可知，3×x+（88-x）×2=100×2，解之得，x=24，所以Ni2+與Ni3+的離子數(shù)之比（88-24）：24=8：3，故答案為：8：3。