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在研究金矿床物质组分的过程中,通过分析发现了Cu-Ni-Zn-Sn-Fe多金属互化物.(1)某种金属互化物具有自范性,原子在三维空间里呈周期性有序排列,该金属互化物属于(填“晶体”或“

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在研究金矿床物质组分的过程中,通过分析发现了Cu-Ni-Zn-Sn-Fe多金属互化物.
(1)某种金属互化物具有自范性,原子在三维空间里呈周期性有序排列,该金属互化物属于___(填“晶体”或“非晶体”),可通过___方法鉴别.
(2)基态Ni2+的核外电子排布式___;配合物Ni(CO)4常温下为液态,易溶于CCl4、苯等有机溶剂.固态Ni(CO)4属于___晶体;Ni2+和Fe2+的半径分别为69pm和78pm,则熔点NiO___FeO(填“<”或“>”).
(3)铜能与类卤素(SCN)2反应生成Cu(SCN)2,1mol(SCN)2分子中含有σ键的数目为___;类卤素(SCN)2对应的酸有两种,理论上硫氰酸(H-S-C≡N)的沸点低于异硫氰酸(H-N=C=S)的沸点,其原因是___;写出一种与SCN-互为等电子体的分子___(用化学式表示).
(4)氨基乙酸铜的分子结构如图,碳原子的杂化方式为___.
作业搜
(5)立方NiO(氧化镍)晶体的结构如图-1所示,其晶胞边长为apm,列式表示NiO晶体的密度为___g/cm3(不必计算出结果,阿伏加德罗常数的值为NA).人工制备的NiO晶体中常存在缺陷(如图-2):
作业搜
一个Ni2+空缺,另有两个Ni2+被两个Ni3+所取代,其结果晶体仍呈电中性,但化合物中Ni和O的比值却发生了变化.已知某氧化镍样品组成Ni0.96O,该晶体中Ni3+与Ni2+的离子个数之比为___.
▼优质解答
答案和解析
(1)某种金属互化物具有自范性,原子在三维空间里呈周期性有序排列,该计算互化物属于晶体,可通过X-射线衍射实验进行鉴别,
故答案为:晶体;X-射线衍射实验;
(2)Ni元素原子核外电子数为28,核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d84s2,失去4s能级2个电子形成Ni2+,故Ni2+离子核外电子排布为:1s22s22p63s23p63d8
Ni(CO)4常温下为液态,易溶于CCl4、苯等有机溶剂,固态Ni(CO)4属于分子晶体;
Ni2+和Fe2+的离子所带电荷相同,Ni2+离子半径较小,NiO中离子键更强,NiO晶体的熔点更高,
故答案为:1s22s22p63s23p63d8;分子;>;
(3)(SCN)2的结构式为N≡C-S-S-C≡N,根据[(SCN)2]的结构可知分子中有3个单键和2个碳氮三键,单键为σ键,三键含有1个σ键、2个π键,(SCN)2分子含有5个σ键,故1mol(SCN)2分子中含有σ键的数目为 5NA
由于异硫氰酸分子间可形成氢键,而硫氰酸分子间不能形成氢键,所以硫氰酸(H-S-C≡N)的沸点低于异硫氰酸;
一种与SCN-互为等电子体的分子有CO2等,原子数相同,价电子数均为16,
故答案为:5NA;异硫氰酸分子间可形成氢键,而硫氰酸分子间不能形成氢键;CO2
(4)分子中连接氨基的C原子形成2个C-H键、1个C-N、1个C-O键,没有孤电子对,杂化轨道数目为4,采取sp3杂化,而碳氧双键中的C原子形成3个σ键,没有孤电子对,杂化轨道数目为3,采取sp2杂化,
故答案为:sp3、sp2
(5)晶胞中Ni原子数目为1+12×
1
4
=4,氧原子数目为8×
1
8
+6×
1
2
=4,晶胞质量为4×
16+58.7
NA
g,晶胞边长为apm,晶胞体积为(a×10-10 cm)3,NiO晶体的密度为为4×
16+58.7
NA
g÷(a×10-10 cm)3=
4×74.7
(a×10-10)3×NA
g/cm3
设1mol Ni0.96O中含Ni3+xmol,Ni2+为(0.96-x)mol,根据晶体仍呈电中性,可知 3x+2×(0.96-x)=2×1,x=0.08mol Ni2+为(0.96-x)mol=0.88mol,即离子数之比为Ni3+:Ni2+=0.08:0.88=1:11,
故答案为:
4×74.7
(a×10-10)3×NA
;1:11.
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