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［選修物質結構］.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根據等電子體原理，寫出一種NH4＋是等電子體的微粒的化學式____________。

（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，可作為導彈和衛(wèi)星的涂料等。它的結構如右所示，其中氫原子的化學環(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－)之間的化學鍵類型是 _______________。

③1mol環(huán)戊二烯（）中含有σ鍵的數目為_________個。

（3）普魯士藍俗稱鐵藍，結構如圖所示，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＋的個數比為：_____________。

 

 

 

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構型，相對于2p3構型而言穩(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:

 

練習冊系列答案
相關習題

科目：高中化學 來源： 題型：

（2010?大連二模）[選修-物質結構與性質]
羰基鐵[Fe（CO）5]會使合成甲醇和合成氨等生產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)定結構，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-
（填化學式），CO分子的結構式可表示為
C≡O
C≡O
．
（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．據此可以判斷Fe（CO）5晶體為
分子晶體
分子晶體
．
（4）科學家通過X射線探明，FeO、MgO、CaO的晶體結構與NaCl的晶體結構相似（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NA表達式為
36
da3
36
da3
mol-1．

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科目：高中化學 來源： 題型：

（2013?江西二模）（化學-選修物質結構與性質）
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是其電子層數的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原子個數之比為
1：2
1：2
．

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科目：高中化學 來源： 題型：閱讀理解

（2011?西安模擬）[化學一選修物質結構與性質]
A、B、C、D、E都是短周期主族元素，原子序數依次增大，B、C同周期，A、D同主族，E的單質既可溶于稀硫酸又可溶于氫氧化鈉溶液．a、b能形成兩種在常溫下呈液態(tài)的化合物甲和乙，原子個數比分別為2：1和1：1．根據以上信息回答下列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量時，發(fā)現實際測定值比理論值大出許多，其原因是
由于HF中含有氫鍵相結合的聚合氟化氫分子（HF）n
由于HF中含有氫鍵相結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單元）結構如圖所示，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據列于下表：
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+轉化為Mn3+時，3d能級由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉為不穩(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+轉化為Mn3+時，3d能級由較穩(wěn)定的3d5半充滿狀態(tài)轉為不穩(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具備的結構特征是
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分子的路易斯結構式
N≡N
N≡N
．

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科目：高中化學 來源： 題型：

[化學-選修物質結構與性質]A、B、C、D四種元素的原子序數依次遞增，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名稱是
 
，其中心原子的雜化軌道類型是
 
雜化，中學化學常見的陰離子中，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，寫出三種反應物按等物質的量發(fā)生反應，生成三種等物質的量且均含C元素的固體產物的化學方程式
 
；
（4）B、D兩元素組成的某種化合物的晶體結構（晶胞示意圖）如圖a、圖b所示，寫出該化合物的化學式
 
．
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科目：高中化學 來源： 題型：

精英家教網[化學--選修物質結構與性質]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，寫出該反應的化學方程式
 
．
（2）[cr（H2O）4Cl2]Cl?2H2O中cr的配位數為
 
；已知CrO5中Cr為+6價，則CrO5的結構式為
 
．
（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
 
；該物質的中心原子價電子數與配體提供電子總數之和為l8，則n=
 
；與Ni（CO）n中配體互為等電子體的離子的化學式為
 
（寫出一個即可）．
（4）常溫下，碳與氫以原子個數比1：1形成的氣態(tài)氫化物中，其分子中的σ鍵和П鍵的數目比是
 
，C-H間形成化學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，其單質及化合物具有廣泛用途．CuH的晶體結構如右圖所示，若CuH的密度為d g/cm3，阿伏加德羅常數的值為NA，則該晶胞的邊長為
 
cm（用含d和NA的式子表示）．

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