Question

1．能源問題日益成為制約國際社會經(jīng)濟發(fā)展的瓶頸，越來越多的國家開始實行“陽光計劃”，開發(fā)太陽能資源，尋求經(jīng)濟發(fā)展的新動力．
（1）太陽能熱水器中常使用一種以鎳或鎳合金空心球為吸收劑的太陽能吸熱涂層，寫出基態(tài)鎳原子的價電子排布式3d⁸4s²，它位于周期表d區(qū)．
（2）富勒烯衍生物由于具有良好的光電性能，在太陽能電池的應用上具有非常光明的前途．富勒烯（C₆₀）的結構如圖甲，分子中碳原子軌道的雜化類型為sp²；1mol C₆₀分子中σ鍵的數(shù)目為90N_A個．
（3）多元化合物薄膜太陽能電池材料為無機鹽，其主要包括砷化鎵（GaAs）、硫化鎘（CdS）薄膜電池等． 第一電離能：As＞Ga（填“＞”、“＜”或“=”）．

Answer 1

分析 （1）鎳是28號元素，原子核外有28個電子，根據(jù)構造原理書寫基態(tài)鎳原子的核外電子排布式的簡化形式；
（2）根據(jù)價層電子對互斥理論確定雜化方式，利用均攤法計算每個碳原子含有幾個σ鍵，從而計算1mol C₆₀分子中σ鍵的數(shù)目；
（3）同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而增大．

解答 解：（1）鎳是28號元素，原子核外有28個電子，根據(jù)構造原理基態(tài)鎳原子的核外電子排布式的簡化形式為[Ar]3d⁸4s²，則價電子排布式為3d⁸4s²，屬于d區(qū)元素，
故答案為：3d⁸4s²；d；
（2）每個碳原子含有的σ鍵個數(shù)且不含孤電子對，所以采用sp² 雜化，每個碳原子含有的σ鍵個數(shù)為$\frac{3}{2}$，所以1mol C₆₀分子中σ鍵的數(shù)目=$\frac{3}{2}$×60×N_A=90N_A，
故答案為：sp²；90N_A；
（3）Ga和As屬于同一周期，第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而增大，且Ga和As形成了化合物砷化鎵（GaAs），說明Ga比As易失電子，所以第一電離能As＞Ga，
故答案為：＞．

點評 本題考查了核外電子排布式的書寫、化學鍵的計算、第一電離能等知識點，也是高考熱點，會利用均攤法解答問題，難度中等．