【題目】鐵被譽(yù)為第一金屬,鐵及其化合物在生活中有廣泛應(yīng)用。回答下列問題:

(1)基態(tài)Fe3+的電子排布式為________。

(2)實(shí)驗(yàn)室用KSCN溶液、苯酚()檢驗(yàn)Fe3+。N、O、S的第一電離能由大到小的順序?yàn)?/span>_______(用元素符號(hào)表示),苯酚中碳原子的雜化軌道類型為______。

(3)FeCl3的熔點(diǎn)為306℃,沸點(diǎn)為315 FeCl3的晶體類型是______。FeSO4常作補(bǔ)鐵劑,SO42-的立體構(gòu)型是_______

(4)羰基鐵[Fe(CO)5]可用作催化劑、汽油抗爆劑等,1 mol Fe(CO)5分子中含σ鍵數(shù)目為_______,與CO互為等電子體的離子是__________(填化學(xué)式,寫一種)

(5)氮化鐵晶體的晶體結(jié)構(gòu)示意圖如圖所示。該晶體中鐵、氮的微粒個(gè)數(shù)之比為______

(6)氧化亞鐵晶體的晶胞如圖所示。已知:氧化亞鐵晶體的密度為ρg·cm-1,NA代表阿伏加德羅常數(shù)的值。在該晶胞中,與Fe2+緊鄰且等距離的Fe2+數(shù)目為_____Fe2+O2-的最短間距為_______ pm。

【答案】1s22s22p63s23p63d5[Ar] 3d5 NOS sp2 分子晶體 正四面體形 10NA CN- C22- 31 12

【解析】

根據(jù)原子或離子的核外電子排布規(guī)律分析解答;根據(jù)等電子體的概念分析解答;用“均攤法”確定晶胞中所含微粒的個(gè)數(shù)。

(1) Fe原子核外有26個(gè)電子,核外電子排布為1s22s22p63s23p63d64s2Fe原子失去4s能級(jí)2個(gè)電子和3d能級(jí)1個(gè)電子形成Fe3+,Fe3+電子排布式為1s22s22p63s23p63d5[Ar] 3d5
故答案為1s22s22p63s23p63d5[Ar] 3d5;

(2) 根據(jù)同周期同主族元素性質(zhì)遞變規(guī)律判斷,由于同一周期由左向右元素原子的第一電離能呈遞增趨勢,但氮原子2p軌道為半充滿狀態(tài),第一電離能比相鄰的元素都大,得NO;又由于同主族由上到下元素原子的第一電離能逐漸減小,得OS ,所以NO、S三種元素的第一電離能從大到小的順序?yàn)?/span>NOS;苯環(huán)中的C形成3個(gè)σ鍵,無孤電子對(duì),所以苯酚中碳原子的雜化軌道類型為sp2雜化;

故答案為:N>O>Ssp2雜化;

(3) FeCl3的熔點(diǎn)為306℃,沸點(diǎn)為315℃,熔沸點(diǎn)較低,所以 FeCl3的晶體類型是分子晶體; SO42-S原子價(jià)層電子對(duì)=4+6+2-4×2=4,且不含孤電子對(duì),所以其立體構(gòu)型是正四面體,硫原子采取sp3雜化;

故答案為分子晶體,正四面體;

(4) 一個(gè)CO分子中含有一個(gè)σ鍵,FeCO形成配位鍵,配位鍵也是σ鍵,因此1molFe(CO)5分子中含有10molσ鍵;等電子體是指價(jià)電子數(shù)和原子數(shù)相同的分子、離子或原子團(tuán)。與CO互為等電子體的離子可能是CN-C22-;

故答案為10 CN-C22-;

(5) 氮化鐵晶胞為六棱柱,頂點(diǎn)貢獻(xiàn)率為,棱點(diǎn)貢獻(xiàn)率為,面點(diǎn)貢獻(xiàn)率為,觀察晶胞知,12個(gè)鐵位于頂點(diǎn),2個(gè)鐵位于面心,3個(gè)鐵位于體內(nèi),兩個(gè)氮原子位于體內(nèi),所以該晶胞中Fe原子個(gè)數(shù)為:12×+2×+3=6,N原子數(shù)為2,故該晶體中鐵、氮的微粒個(gè)數(shù)之比為62=31;

故答案為31;

(6)根據(jù)晶胞圖可知,氧化亞鐵晶胞類似氯化鈉晶胞,棱上3個(gè)離子相切,晶胞參數(shù)等于相鄰兩個(gè)離子核間距的2倍;上、中、下三層各4個(gè)氧離子(共12個(gè)氧離子)與中心的氧離子緊鄰且等距離,所以,有12個(gè)Fe2+Fe2+緊鄰且等距離;用“均攤法”,1個(gè)晶胞中含有Fe2+個(gè)數(shù)為:+8×=4,含有O2-個(gè)數(shù)為:12×+1=4,所以1個(gè)氧化亞鐵晶胞中含4個(gè)FeO,設(shè)Fe2+O2-的最短間距為apm,根據(jù)密度關(guān)系: ,可得到

故答案為12 ,/span>

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:

【題目】綠原酸是金銀花的主要抗菌、抗病毒有效藥理成分之一,其結(jié)構(gòu)如圖所示。下列有關(guān)說法正確的是(

A.分子式為C16H16O9

B.能與碳酸鈉溶液反應(yīng),但不產(chǎn)生二氧化碳

C.能發(fā)生催化氧化反應(yīng)并生成能發(fā)生銀鏡反應(yīng)的產(chǎn)物

D.NaOH、H2、溴水分別與1mol綠原酸反應(yīng)時(shí),消耗反應(yīng)物的最大物質(zhì)的量都為4mol

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】實(shí)驗(yàn)室制備硝基苯的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示(夾持裝置已略去)。下列說法不正確的是( )

A.水浴加熱的優(yōu)點(diǎn)為使反應(yīng)物受熱均勻、容易控制溫度

B.儀器a的作用是冷凝回流,提高原料的利用率

C.濃硫酸、濃硝酸和苯混合時(shí),應(yīng)先向濃硫酸中緩緩加入濃硝酸,待冷卻至室溫后,再將所得混合物加入苯中

D.反應(yīng)完全后,可用蒸餾的方法分離苯和硝基苯

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】在一定溫度下,某反應(yīng)達(dá)到了化學(xué)平衡,其反應(yīng)過程對(duì)應(yīng)的能量變化如圖。

下列說法正確的是(

A.Ea為逆反應(yīng)活化能,Ea為正反應(yīng)活化能

B.溫度升高,逆反應(yīng)速率加快幅度大于正反應(yīng)加快幅度,使平衡逆移

C.所有活化分子的平均能量高于或等于所有分子的平均能量

D.該反應(yīng)為放熱反應(yīng),ΔH=EaEa

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】由三種元素組成的化合物A,按如下流程進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。氣體B為純凈物,溶液C焰色反應(yīng)為磚紅色,氣體E能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍(lán)。

請(qǐng)回答:
(1)組成A的三種元素是________,A的化學(xué)式是________

(2)固體A與足量稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是________。

(3)氣體E與甲醛在一定條件可生成烏洛托品(學(xué)名:六亞甲基四胺),該反應(yīng)的化學(xué)方程式是________(烏洛托品可以用分子式表示)。

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】有機(jī)物M是有機(jī)合成的重要中間體,制備M的一種合成路線如圖(部分反應(yīng)條件和試劑略去)

已知:①A的密度是相同條件下H2密度的38倍;其分子的核磁共振氫譜中有3組峰;

(-NH2容易被氧化);

R-CH2COOH

請(qǐng)回答下列問題:

(1)B的化學(xué)名稱為___;D中官能團(tuán)的名稱為___。

(2)C→D的反應(yīng)類型是___,I的結(jié)構(gòu)簡式為___。

(3)F→G的化學(xué)方程式為___。

(4)M不可能發(fā)生的反應(yīng)為___(填選項(xiàng)字母)。

a.加成反應(yīng) b.氧化反應(yīng) c.取代反應(yīng) d.消去反應(yīng)

(5)請(qǐng)寫出任意兩種滿足下列條件的E的同分異構(gòu)體有___。

①能與FeCl3溶液發(fā)生顯色反應(yīng)②能與NaHCO3反應(yīng)③含有—NH2

(6)參照上述合成路線,以為原料(無機(jī)試劑任選),設(shè)計(jì)制備的合成路線:___

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】氯氣是一種重要的工業(yè)原料。工業(yè)上利用下列反應(yīng)來檢查氯氣管道是否漏氣:3Cl2+8NH3=N2+6NH4Cl,下列說法錯(cuò)誤的是

A. 若有白煙產(chǎn)生則管道漏氣 B. 該反應(yīng)中NH4Cl是還原產(chǎn)物

C. 反應(yīng)中NH3只顯還原性 D. 生成1.4gN2時(shí)轉(zhuǎn)移0.3mol電子

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】10.2mol某烴A在氧氣中完全燃燒后,生成CO2H2O1.2mol。試回答:

①若烴A不能使溴水褪色,但在一定條件下能與氯氣發(fā)生取代反應(yīng),其一氯取代物只有一種,則烴A的結(jié)構(gòu)簡式為________。

若烴A能使溴水褪色,在催化劑作用下,與H2加成反應(yīng)后生成2,2﹣二甲基丁烷,則烴A的名稱是_______,結(jié)構(gòu)簡式是______。

③比烴A少兩個(gè)碳原子且能使溴水褪色的A的同系物有__種同分異構(gòu)體

2)下列分子中,其核磁共振氫譜中只有一種峰(信號(hào))的物質(zhì)是_____。

A. CH3CH3 B. CH3COOH C. CH3COOCH3 D. CH3COCH3

3)化合物AB的分子式都是C2H4Br2,A的核磁共振氫譜如圖1所示,則A的結(jié)構(gòu)簡式為_______

4)某化合物的結(jié)構(gòu)式(鍵線式)及球棍模型如圖2:該有機(jī)分子的核磁共振氫譜圖如圖3(單位是ppm 。下列關(guān)于該有機(jī)物的敘述正確的是_______

A. 該有機(jī)物不同化學(xué)環(huán)境的氫原子有8

B. 該有機(jī)物屬于芳香族化合物,且屬于酚

C. 鍵線式中的Et代表的基團(tuán)為﹣CH3

D. 該有機(jī)物在一定條件下能夠發(fā)生消去反應(yīng)

查看答案和解析>>

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

【題目】根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象所得結(jié)論正確的是

選項(xiàng)

實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象

結(jié)論

A

用玻璃棒蘸取某溶液進(jìn)行焰色反應(yīng)實(shí)驗(yàn),火焰呈黃色

溶液中含有Na+

B

向濃度均為0.1 mol·L-1的FeCl3和AlCl3混合溶液中滴加NaOH溶液,出現(xiàn)紅褐色沉淀。

Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Al(OH)3]

C

室溫下,用pH試紙測得:0.1 mol·L-1Na2CO3溶液的pH約為11;0.1 mol·L-1NaHCO3溶液的pH約為8。

HCO3-結(jié)合H+的能力比CO32-的強(qiáng)

D

用Fe3+濃度相同的FeCl3溶液和Fe2(SO4)3溶液,分別清洗做完銀鏡反應(yīng)的試管,F(xiàn)eCl3溶液清洗得干凈

存在可逆過程:

Fe3++AgFe2++Ag+,且溶解度AgCl<Ag2SO4

A. A B. B C. C D. D

查看答案和解析>>

同步練習(xí)冊答案