［選修物質(zhì)結(jié)構(gòu)］.鐵是地球表面最豐富的金屬之一，能形成多種配合物，鐵系催化劑是工業(yè)生產(chǎn)中常用的催化劑。

（1）合成氨工業(yè)使用的催化劑是以鐵為主體的多成分催化劑。

①NH3中N原子的雜化軌道類型是                           。

②N與O同屬第二周期，N的第一電離能比O大的原因是          。

③根據(jù)等電子體原理，寫出一種NH4＋是等電子體的微粒的化學(xué)式____________。

（2）二茂鐵[(C5H5)2Fe]是一種金屬有機配合物，是燃料油的添加劑，用以提高燃燒的效率和去煙，可作為導(dǎo)彈和衛(wèi)星的涂料等。它的結(jié)構(gòu)如右所示，其中氫原子的化學(xué)環(huán)境完全相同。

①Fe的基態(tài)電子排布式為____________。

②二茂鐵中Fe2＋與環(huán)戊二烯離子(C5H5－)之間的化學(xué)鍵類型是 _______________。

③1mol環(huán)戊二烯（）中含有σ鍵的數(shù)目為_________個。

（3）普魯士藍俗稱鐵藍，結(jié)構(gòu)如圖所示，K+未畫出)，每隔一個立方體在立方體中心含有一個K＋離子，普魯士藍中鐵元素的化合價有+2和+3兩種，其中Fe3＋與Fe2＋的個數(shù)比為：_____________。

 

 

【答案】

 

⑴ ①sp3（1分）

②N原子失去的1個電子是相對穩(wěn)定的半充滿的2p能級上的電子，需要提供額外的能量，而O原子離去電子來自2p4構(gòu)型，相對于2p3構(gòu)型而言穩(wěn)定性較差。（1分）

③CH4（1分）

⑵ ①[Ar]3d64s2或1s22s22p63s23p63d64s2（1分）    ②配位鍵（1分）   ③11NA（1分）

⑶ 1:1（2分）

【解析】

 

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：

（2010?大連二模）[選修-物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]
羰基鐵[Fe（CO）5]會使合成甲醇和合成氨等生產(chǎn)過程中的催化劑中素．請回答下列問題：
（1）Fe（CO）5中鐵的化合價為0，寫出鐵原子的基態(tài)電子排布式
[Ar]3d64s2
[Ar]3d64s2
．
（2）CO分子中C原子上有一對孤對電子，C、O原子都符合8電子穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，CO分子中C原子的雜化類型為
sp
sp
雜化．與CO分子互為等電子體的分子和離子各寫出1種，分別為
N2
N2
和
CN-
CN-
（填化學(xué)式），CO分子的結(jié)構(gòu)式可表示為
C≡O(shè)
C≡O(shè)
．
（3）Fe（CO）5常溫下呈液態(tài)，熔點為-20.5℃，沸點為103℃，易溶于非極性溶劑．據(jù)此可以判斷Fe（CO）5晶體為
分子晶體
分子晶體
．
（4）科學(xué)家通過X射線探明，F(xiàn)eO、MgO、CaO的晶體結(jié)構(gòu)與NaCl的晶體結(jié)構(gòu)相似（如圖所示）①比較晶體熔點的高低MgO
高于
高于
CaO（填“高于”或“低于”）
②若在FeO晶體中陰陽離子間最近距離為a cm，晶體密度為dg/cm3．則阿伏伽德羅常數(shù)NA表達式為
36
da3
36
da3
mol-1．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

（2013?江西二模）（化學(xué)-選修物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)）
A、B、C、D為前四周期元素．A元素的原子價電子排布為ns2 np2，B元素原子的最外層電子數(shù)是其電子層數(shù)的3倍，C元素原子的M能層的p能級有3個未成對電子，D元素原子核外的M能層中只有2對成對電子．請回答下列問題：
（1）當(dāng)n=2時，AB2屬于
非極性
非極性
 分子（填“極性”或“非極性”），分子中有
2
2
個δ鍵、
2
2
 個π鍵． A6H6分子中A原子的雜化軌道類型是
sp2
sp2
 雜化．
（2）當(dāng)n=3時，A與B形成的晶體屬于
原子
原子
 晶體．
（3）若A元素的原子價電子排布為3s23p2，A、C、D三種原子的電負性由大到小的順序是
S＞P＞Si
S＞P＞Si
（用元素符號表示）；A、C、D三種元素的第一電離能由大到小的順序是
P＞S＞Si
P＞S＞Si
（用元素符號表示）．
（4）已知某紅紫色配合物的組成為CoCl3?5NH3?H2O，該配合物中的中心離子鈷離子在基態(tài)時的核外電子排布式為
1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6
1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6
，作為配位體之一的NH3分子的空間構(gòu)型為
三角錐形（或四面體形）
三角錐形（或四面體形）
．
（5）金屬鐵的晶體在不同溫度下有兩種堆積方式，晶胞分別如圖所示，體心立方晶胞和面心立方晶胞中實際含有的Fe原子個數(shù)之比為
1：2
1：2
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

（2011?西安模擬）[化學(xué)一選修物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]
A、B、C、D、E都是短周期主族元素，原子序數(shù)依次增大，B、C同周期，A、D同主族，E的單質(zhì)既可溶于稀硫酸又可溶于氫氧化鈉溶液．a(chǎn)、b能形成兩種在常溫下呈液態(tài)的化合物甲和乙，原子個數(shù)比分別為2：1和1：1．根據(jù)以上信息回答下列1-3問：
（1）C和D的離子中，半徑較小的是
Na+
Na+
 （填離子符號）．
（2）實驗室在測定C的氣態(tài)氫化物的相對分子質(zhì)量時，發(fā)現(xiàn)實際測定值比理論值大出許多，其原因是
由于HF中含有氫鍵相結(jié)合的聚合氟化氫分子（HF）n
由于HF中含有氫鍵相結(jié)合的聚合氟化氫分子（HF）n
．
（3）C、D、E可組成離子化合物DxE6其晶胞（晶胞是在晶體中具有代表性的最小重復(fù)單元）結(jié)構(gòu)如圖所示，陽離子D+（用0表示）位于正方體的棱的中點和正方體內(nèi)部；陰離子EC6x-（用示）位于該正方體的頂點和面心，該化合物的化學(xué)式是
Na3AlF6
Na3AlF6
．

（4）Mn、Fe均為第四周期過渡元素，兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于下表：
元素 Mn Fe
電離
能/kJ?mol-1		 Ⅰ1 717 759
Ⅱ2 1509 1561
Ⅲ3 3248 2957
回答下列問題：
Mn元素價電子層的電子排布式為
3d54s2
3d54s2
，比較兩元素的I2J3可知，氣態(tài)Mn2+再失去一個電子比氣態(tài)Fe2+再失去一個電子難．對此的解釋是
由Mn2+轉(zhuǎn)化為Mn3+時，3d能級由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)為不穩(wěn)定的3d4狀態(tài)需要的能量較多；而Fe2+到Fe3+時，3d能級由不穩(wěn)定的3d6到穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)，需要的能量相對要少
由Mn2+轉(zhuǎn)化為Mn3+時，3d能級由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉(zhuǎn)為不穩(wěn)定的3d4狀態(tài)需要的能量較多；而Fe2+到Fe3+時，3d能級由不穩(wěn)定的3d6到穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)，需要的能量相對要少
；
（5）Fe原子或離子外圍有較多能量相近的空軌道而能與一些分子或離子形成配合物．
①與Fe原子或離子形成配合物的分子或離子應(yīng)具備的結(jié)構(gòu)特征是
具有弧對電子
具有弧對電子
．
②六氰合亞鐵離子（Fe（CN）64-）中的配體CN-中c原子的雜化軌遣類型是
sp
sp
；
寫出一種與CN-互為等電子體的單質(zhì)分子的路易斯結(jié)構(gòu)式
N≡N
N≡N
．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

[化學(xué)-選修物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]A、B、C、D四種元素的原子序數(shù)依次遞增，A、B元素的基態(tài)原子L電子層中末成對電子數(shù)分別為3、2．短周期主族元素中C元素的電負性最小，原子半徑最大．D元素的原子序數(shù)是C元素的兩倍，其合金多用于航天工業(yè)，被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬，請回答下列問題：
（1）A、B、C三種元素的第一電離能由大到小順序是
 
（填元素符號）．
（2）D元素基態(tài)原子的介電子排布式是
 
；
（3）白色晶體白色晶體C3AB4、可由CAB2和C2B2在銀皿中于300℃條件下七天后制得，該白色晶體白色晶體C3AB4中陰離子的空間立體構(gòu)名稱是
 
，其中心原子的雜化軌道類型是
 
雜化，中學(xué)化學(xué)常見的陰離子中，與該陰離子互為等電子體的離子符號是
 
（只填兩種）．該白色晶體遇潮濕的二氧化碳時發(fā)生劇烈反應(yīng)，寫出三種反應(yīng)物按等物質(zhì)的量發(fā)生反應(yīng)，生成三種等物質(zhì)的量且均含C元素的固體產(chǎn)物的化學(xué)方程式
 
；
（4）B、D兩元素組成的某種化合物的晶體結(jié)構(gòu)（晶胞示意圖）如圖a、圖b所示，寫出該化合物的化學(xué)式
 
．
精英家教網(wǎng)

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

精英家教網(wǎng)[化學(xué)--選修物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)]不銹鋼以其優(yōu)異的抗腐蝕性能越來越受到人們的青睞，它主要是由鐵、鉻、鎳、銅、碳等元素所組成的合金．
（1）寫出Fe2+的核外電子排布式
 
．將Fe2O3、KNO3、KOH混合加熱共融可制取綠色凈水劑K2FeO4，其中KNO3被還原為KNO2，寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式
 
．
（2）[cr（H2O）4Cl2]Cl?2H2O中cr的配位數(shù)為
 
；已知CrO5中Cr為+6價，則CrO5的結(jié)構(gòu)式為
 
．
（3）金屬鎳粉在CO氣流中輕微加熱，生成無色揮發(fā)性液體Ni（CO）n，推測Ni（CO）n的晶體類型
 
；該物質(zhì)的中心原子價電子數(shù)與配體提供電子總數(shù)之和為l8，則n=
 
；與Ni（CO）n中配體互為等電子體的離子的化學(xué)式為
 
（寫出一個即可）．
（4）常溫下，碳與氫以原子個數(shù)比1：1形成的氣態(tài)氫化物中，其分子中的σ鍵和П鍵的數(shù)目比是
 
，C-H間形成化學(xué)鍵的原子軌道分別是
 
．
（5）銅是第四周期最重要的過渡元素之一，其單質(zhì)及化合物具有廣泛用途．CuH的晶體結(jié)構(gòu)如右圖所示，若CuH的密度為d g/cm3，阿伏加德羅常數(shù)的值為NA，則該晶胞的邊長為
 
cm（用含d和NA的式子表示）．

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