题型六物质结构与性质(选考)1.(2018·苏州市高三调研)超细氧化镍(NiO)是一种功能材料,已被广泛用于电池电极、催化剂、半导体、玻璃染色剂等方面
工业上常以Ni(NO3)2·6H2O和[CO(NH2)2](尿素)为原料制备
(1)Ni2+基态核外电子排布式为________
(2)与NO互为等电子体的一种分子的分子式为________________
(3)尿素分子中碳原子轨道的杂化类型为________,1mol尿素分子中含有的σ键的数目为________
(4)C、N、O三种元素第一电离能由大到小的顺序为____________
(5)NiO(氧化镍)晶体的结构与NaCl相同,但天然的和绝大部分人工制备体都存在各种缺陷,例如在某种NiO晶体中就存在如下图所示的缺陷: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
经测定某氧化镍样品中Ni3+与Ni2+的离子数之比为6∶91,若该晶体的化学式为NixO,则x=________
答案(1)[Ar]3d8(或1s22s22p63s23p63d8)(2)BF3、SO3等(3)sp27NA(4)N>O>C(5)0
97解析(2)根据等电子体概念可知,原子数和价电子数分别都相等的微粒互为等电子体,NO离子中有四个原子,价电子数为24,所以与硝酸根离子互为等电子体的一种分子为BF3、SO3、COCl2等
(3)尿素分子的结构简式为CO(NH2)2,分子中含有碳氧双键,所以尿素分子中碳原子的杂化方式为sp2杂化,每个分子中含有7个σ键,所以1mol尿素中含有7molσ键
(5)因为氧化镍样品中Ni3+与Ni2+的离子数之比为6∶91,所以镍元素的平均化合价为(6×3+91×2)/(6+91)=200/97,根据化合物中化合价代数和为零可得200/97×x=2,解得