精英家教網(wǎng)(1)鐵及鐵的化合物在生產(chǎn)、生活中有著重要的用途.
①.聚合硫酸鐵(簡稱PFS)[Fe (OH)n(SO4) (3-n)/2]m(m是聚合度),常用于在水體中形成絮狀物,以吸附重金屬離子.則其中鐵元素的價態(tài)為
 
,SO42-的空間構(gòu)型為
 

②.六氰合鐵酸鉀K3[Fe(CN)6]可用于檢驗Fe2+,出現(xiàn)特殊的藍(lán)色沉淀.CN-中碳原子的雜化方式為
 
,寫出與CN互為等電子體的一種離子的化學(xué)式
 
,其電子式為
 

③.三氯化鐵在常溫下為固體,熔點304℃,沸點316℃,300℃以上可升華,易溶于水,也易溶于乙醚,丙酮等有機(jī)溶劑.據(jù)此推斷三氯化鐵晶體為
 
晶體.
④.普魯士藍(lán)是一種配合物,可用作染料,它的結(jié)構(gòu)單元如右圖所示,普魯士藍(lán)中n(CN):n(K+):n(Fe3+):n(Fe2+)=
 

(2)水和氨有相似之處,如:H2O+H+=H3O+、NH3+H+=NH4+
①NH4+的鍵角
 
H3O+的鍵角(填“大于”或“小于”).
②冰和固態(tài)氨的晶胞都不屬于分子最密堆積,原因是
 
分析:(1)①根據(jù)正負(fù)化合價的代數(shù)和為0計算鐵元素的化合價;根據(jù)SO42-中心原子含有的共價鍵個數(shù)與孤電子對個數(shù)之和確定其空間構(gòu)型;
②根據(jù)C原子價層電子對個數(shù)確定雜化方式;等電子體指原子數(shù)相等價電子總數(shù)相等的微粒;等電子體的結(jié)構(gòu)相似,故O22+的電子式與CN的電子式相似,含有2個π鍵;
③根據(jù)分子晶體的熔點、沸點低來分析;
④利用均攤法計算以及電荷守恒來分析;
(2)①NH4+中N原子,H3O+的鍵中O原子都采取SP3,軌道構(gòu)型為正四面體,但H3O+中含有1對孤電子對,使得H3O+的鍵角偏小;
②氫鍵具有飽和性和方向性.
解答:解:(1)①[Fe2(OH)n(SO43-n/2]m中n小于5,且
n
2
為正整數(shù),且化合物中各元素的化合價代數(shù)和為0,鐵的化合價為正整數(shù),所以n=2,鐵元素的化合價為+3;
SO42-中心原子含有4個σ鍵,孤電子對數(shù)=
1
2
×(6+2-4×2)=0,所以其空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu),
故答案為:+3、正四面體;
②CN-中C原子價層電子對個數(shù)=1+
1
2
(4+1-1×3)=2,所以采取sp雜化;
CN-含有2個原子,價電子總數(shù)為4+5+1=10,故其等電子體為O22+,根據(jù)等電子體原理可知,O22+的電子式 精英家教網(wǎng),
故答案為:sp;O22+;精英家教網(wǎng);
③三氯化鐵,其熔點:282℃,沸點315℃,在300℃以上升華,易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有機(jī)溶劑,符合分子晶體的特征,故為三氯化鐵分子晶體,
故答案為:分子;   
④Fe3+離子的個數(shù)為:4×
1
8
=
1
2
;Fe2+離子的個數(shù)為:4×
1
8
=
1
2
;CN-離子的個數(shù)為:12×
1
4
=3,
根據(jù)電荷守恒:N(K+)+N(Fe3+)×3+N(Fe2+)×2=N(CN),得N(K+)=
1
2
,
普魯士藍(lán)中 n(K+):n(Fe3+):n(Fe2+):n(CN)=1:1:1:6,
故答案為:1:1:1:6;
(2)①NH4+中N原子,H3O+的鍵中O原子都采取SP3,軌道構(gòu)型為正四面體,但H3O+中含有1對孤電子對,使得H3O+的鍵角偏小,小于109.5°,
故答案為:大于;
②冰和固態(tài)氨中都含有氫鍵,氫鍵具有飽和性和方向性,所以冰和固態(tài)氨的晶胞都不屬于分子最密堆積,故答案為:氫鍵具有飽和性和方向性.
點評:本題主要考查元素化合價、電子排布式、鍵角、晶體性質(zhì)、晶胞計算、等電子體的運用等,是對知識與能力綜合考查,難度較大.
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(16分)(1)鐵及鐵的化合物在生產(chǎn)、生活中有著重要的用途。

①、聚合硫酸鐵(簡稱PFS)[Fe (OH)n(SO43-n / 2 ]m(m是聚合度),常用于在水體中形成絮狀物,以吸附重金屬離子。則其中鐵元素的價態(tài)為__________,SO42-的空間構(gòu)型為      。

②、六氰合鐵酸鉀K3[Fe(CN)6]可用于檢驗Fe2+,出現(xiàn)特殊的藍(lán)色沉淀。CN中碳原子的雜化方式為__________,寫出與CN互為等電子體的一種離子的化學(xué)式_______,其電子式為________。

③三氯化鐵在常溫下為固體,熔點304℃,沸點316℃,300℃以上可升華,易溶于水,也易溶于乙醚,丙酮等有機(jī)溶劑。據(jù)此推斷三氯化鐵晶體為__________晶體。

④普魯士藍(lán)是一種配合物,可用作染料,它的結(jié)構(gòu)單元如右圖所示,普魯士藍(lán)中n(CN) :n(K+):n(Fe3+):n(Fe2+) = ____________。

(2)水和氨有相似之處,如:H­2O+H+=H3O+ 、NH3+H+=NH4+

①­­NH4+的鍵角__________H3O+的鍵角(填“大于”或“小于”)。

②冰和固態(tài)氨的晶胞都不屬于分子最密堆積,原因是__________________。

 

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科目:高中化學(xué) 來源:2012屆黑龍江哈九中高三上學(xué)期11月份月考化學(xué)試卷 題型:填空題

(16分)(1)鐵及鐵的化合物在生產(chǎn)、生活中有著重要的用途。
①、聚合硫酸鐵(簡稱PFS)[Fe (OH)n(SO43-n / 2 ]m(m是聚合度),常用于在水體中形成絮狀物,以吸附重金屬離子。則其中鐵元素的價態(tài)為__________,SO42-的空間構(gòu)型為      。
②、六氰合鐵酸鉀K3[Fe(CN)6]可用于檢驗Fe2+,出現(xiàn)特殊的藍(lán)色沉淀。CN中碳原子的雜化方式為__________,寫出與CN互為等電子體的一種離子的化學(xué)式_______,其電子式為________。
③三氯化鐵在常溫下為固體,熔點304℃,沸點316℃,300℃以上可升華,易溶于水,也易溶于乙醚,丙酮等有機(jī)溶劑。據(jù)此推斷三氯化鐵晶體為__________晶體。
④普魯士藍(lán)是一種配合物,可用作染料,它的結(jié)構(gòu)單元如右圖所示,普魯士藍(lán)中n(CN):n(K+):n(Fe3+):n(Fe2+) = ____________。

(2)水和氨有相似之處,如:H­2O+H+=H3O+ 、NH3+H+=NH4+。
①­­NH4+的鍵角__________H3O+的鍵角(填“大于”或“小于”)。
②冰和固態(tài)氨的晶胞都不屬于分子最密堆積,原因是__________________。

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科目:高中化學(xué) 來源:2011-2012學(xué)年遼寧省沈陽二中高一下學(xué)期期中考試化學(xué)試卷(帶解析) 題型:填空題

(12分)(1)鐵及鐵的化合物應(yīng)用廣泛,如FeCl3可用作催化劑、印刷電路銅板腐蝕劑和外傷止血劑等。寫出FeCl3溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式                  ;
若將(1)中的反應(yīng)設(shè)計成原電池,請畫出原電池的裝置圖,標(biāo)出正、負(fù)極。
(2)鉛蓄電池是常見的化學(xué)電源之一,其充電、放電的總反應(yīng)是:
2PbSO4  + 2H2OPb + PbO2 + 2H2SO4
鉛蓄電池放電時,         (填物質(zhì)名稱)在負(fù)極發(fā)生反應(yīng)。放電過程中硫酸濃度由5mol/L下降到 4mol/L,電解液體積為2000mL(反應(yīng)過程溶液體積變化忽略不計);求放電過程中外電路中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為       mol。
(3)有人設(shè)計將兩根Pt絲作電極插入KOH溶液中,然后向兩極上分別通入甲烷和氧氣而構(gòu)成燃料電池。則此燃料電池工作時,其電極反應(yīng)式為:
負(fù)極:                                     
正極:                                     

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科目:高中化學(xué) 來源:2014屆遼寧省高一下學(xué)期期中考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

(12分)(1)鐵及鐵的化合物應(yīng)用廣泛,如FeCl3可用作催化劑、印刷電路銅板腐蝕劑和外傷止血劑等。寫出FeCl3溶液腐蝕印刷電路銅板的離子方程式                   ;

若將(1)中的反應(yīng)設(shè)計成原電池,請畫出原電池的裝置圖,標(biāo)出正、負(fù)極。

(2)鉛蓄電池是常見的化學(xué)電源之一,其充電、放電的總反應(yīng)是:

        2PbSO4  + 2H2OPb + PbO2 + 2H2SO4

鉛蓄電池放電時,          (填物質(zhì)名稱)在負(fù)極發(fā)生反應(yīng)。放電過程中硫酸濃度由5mol/L下降到 4mol/L,電解液體積為2000mL(反應(yīng)過程溶液體積變化忽略不計);求放電過程中外電路中轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為        mol。

(3)有人設(shè)計將兩根Pt絲作電極插入KOH溶液中,然后向兩極上分別通入甲烷和氧氣而構(gòu)成燃料電池。則此燃料電池工作時,其電極反應(yīng)式為:

負(fù)極:                                     

正極:                                     

 

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