Question

尿素（H₂NCONH₂）可用于制有機(jī)鐵肥，主要代表有[Fe（H₂NCONH₂）₆]（NO₃）₃[三硝酸六尿素合鐵（Ⅲ）]．
（1）基態(tài)Fe³⁺的核外電子排布式為______．C、N、O三種元素的第一電離能由大到小的順序是______．
（2）尿素分子中C、N原子的雜化方式分別是______．
（3）[Fe（H₂NCONH₂）₆]（NO₃）₃中“H₂NCONH₂”與Fe（Ⅲ）之間的作用力是______．與NO₃^-互為等電子體的一種化合物是______（寫化學(xué)式）．
（4）CO₂和NH₃是工業(yè)上制備尿素的重要原料，固態(tài)CO₂（干冰）的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示．
①1個CO₂分子周圍等距離且距離最近的CO₂分子有______個．
②銅金合金的晶胞結(jié)構(gòu)與干冰相似，若頂點為Au、面心為Cu，則銅金合金晶體中Au與Cu原子數(shù)之比為是______．

Answer 1

（1）Fe原子核外有26個電子，核外電子排布為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²，F(xiàn)e原子失去4s能級2個電子、3d能級1個電子形成Fe³⁺，F(xiàn)e³⁺電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵，
同周期自左而右第一電離能呈增大趨勢，N元素原子的2p能級有3個電子，為半滿穩(wěn)定狀態(tài)，能量降低，失去電子需要的能量較高，第一電離能高于同周期相鄰元素，故第一電離能N＞O＞C，
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵；N＞O＞C；
（2）由尿素分子的結(jié)構(gòu)式

可知，尿素分子中C原子成2個C-N鍵、1個C=O鍵，沒有孤對電子，雜化軌道數(shù)目為3，C原子采取sp²雜化，N原子成3個單鍵，含有1對孤對電子，雜化軌道數(shù)為4，N原子采取sp³雜化，故答案為：sp²、sp³；
（3）Fe（Ⅲ）有空軌道，尿素分子中N原子含有孤對電子，H₂NCONH₂與Fe（Ⅲ）之間形成配位鍵，
N原子最外層電子數(shù)為5，將N原子及1個單位負(fù)電荷，可以替換為S原子，故SO₃與NO₃^-互為等電子體，
故答案為：配位鍵；SO₃等；
（4）①以頂點的二氧化碳分子研究，與之最近的二氧化碳分子位于面心上，將晶胞補(bǔ)全可知，有3層每各有4個二氧化碳分子與之最近，故之最近的二氧化碳分子有4×3=12，
故答案為：12；
②若頂點為Au、面心為Cu，晶胞中含有Au原子數(shù)目為8×

1

8

=1，晶胞中含有Cu原子數(shù)目為6×

1

2

=3，則銅金合金晶體中Au與Cu原子數(shù)之比為1：3，
故答案為：1：3．