鐵合金及鐵的化合物在生產(chǎn)、生活中有著重要的用途.
(1)已知鐵是26號(hào)元素,寫(xiě)出Fe2+的電子排布式
 

(2)已知三氯化鐵固體在300℃以上可升華成含二聚三氯化鐵(Fe2Cl6)分子的氣體,該分子中所有原子均滿足最外層8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則該分子的結(jié)構(gòu)式為
 
,你認(rèn)為該分子是否為平面形分子?
 

(3)六氰合亞鐵酸鉀K4[Fe(CN)6]俗稱黃血鹽,它可用做顯影劑,該化合物中存在的化學(xué)鍵類型有
 
(從下列選項(xiàng)中選填:A.離子鍵   B.共價(jià)鍵   C.金屬鍵   D.配位鍵   E.氫鍵).黃血鹽在溶液中可電離出極少量的CN-,CN-
 
互為等電子體(填一種即可).CN-還可與H+結(jié)合形成一種弱酸--氫氰酸(HCN),HCN分子中碳原子的雜化軌道類型是
 
,該分子的鍵α和π鍵數(shù)目分別為
 

(4)黃血鹽溶液與Fe3+反應(yīng)可生成一種藍(lán)色沉淀,該物質(zhì)最早由1704年英國(guó)普魯士的一家染料廠的工人發(fā)現(xiàn),因此取名為普魯士藍(lán),化學(xué)式可表示為KxFey(CN)z.研究表明它的晶體的結(jié)構(gòu)特征是Fe2+、Fe3+分別占據(jù)立方體的頂點(diǎn),且自身互不相鄰,而CN-位于立方體的棱上與Fe2+、Fe3+配位,K+填充在上述微粒形成的部分空隙中.忽略K+,該晶體的結(jié)構(gòu)示意圖如下四幅圖所示:
精英家教網(wǎng)
根據(jù)甲圖可得普魯士藍(lán)的化學(xué)式為
 
,忽略K+,上述四幅晶體結(jié)構(gòu)圖中,圖
 
是普魯士藍(lán)的晶胞.若把CN-看成直線,則該晶胞與《選修3》教材上的
 
(填化學(xué)式)的晶胞結(jié)構(gòu)圖高度類似.
分析:(1)鐵原子核外有26個(gè)電子,鐵原子失去最外層電子生成亞鐵離子,根據(jù)構(gòu)造原理書(shū)寫(xiě)亞鐵離子核外電子排布式;
(2)鐵原子最外層2個(gè)電子,氯原子最外層7個(gè)電子,二聚三氯化鐵(Fe2Cl6)分子中所有原子均滿足最外層8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則3個(gè)氯原子和鐵原子形成3個(gè)共價(jià)鍵,一個(gè)氯原子和鐵原子形成配位鍵,據(jù)此寫(xiě)出其結(jié)構(gòu)式;該分子中每個(gè)鐵原子生成四個(gè)共價(jià)鍵,則鐵原子和四個(gè)氯原子形成正四面體結(jié)構(gòu);
(3)K4[Fe(CN)6]中陰陽(yáng)離子之間存在離子鍵,鐵原子和配體之間存在配位鍵,非金屬元素之間易形成共價(jià)鍵;氫氰根離子和CO為等電子體;根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論確定其雜化類型;共價(jià)單鍵為α鍵,共價(jià)三鍵中含有一個(gè)α鍵和兩個(gè)π鍵;
(4)利用均攤法確定其化學(xué)式;晶胞為其最小重復(fù)單位;根據(jù)丁的圖知,與氯化鈉晶胞相似.
解答:解:(1)鐵原子核外有26個(gè)電子,鐵原子失去最外層2個(gè)電子生成亞鐵離子,根據(jù)構(gòu)造原理知,亞鐵離子的核外電子排布式為:1s22s22p63s23p63d6,故答案為:1s22s22p63s23p63d6;
(2)鐵原子最外層2個(gè)電子,氯原子最外層7個(gè)電子,二聚三氯化鐵(Fe2Cl6)分子中所有原子均滿足最外層8電子的穩(wěn)定結(jié)構(gòu),則3個(gè)氯原子和鐵原子形成3個(gè)共價(jià)鍵,一個(gè)氯原子和鐵原子形成配位鍵,所以其結(jié)構(gòu)式為精英家教網(wǎng);
該分子中每個(gè)鐵原子生成四個(gè)共價(jià)鍵,則鐵原子和四個(gè)氯原子形成正四面體結(jié)構(gòu),則該分子不是平面形結(jié)構(gòu),
故答案為精英家教網(wǎng);否;
(3)K4[Fe(CN)6]中鉀離子和酸根離子之間存在離子鍵,鐵原子和配體之間存在配位鍵,氮原子和碳原子之間易形成共價(jià)鍵;
氫氰根離子和CO為等電子體;HCN的結(jié)構(gòu)式為H-C≡N,碳原子含有2個(gè)α鍵,所以碳原子為sp雜化;共價(jià)單鍵為α鍵,共價(jià)三鍵中含有一個(gè)α鍵和兩個(gè)π鍵,則氫氰酸中含有2個(gè)α鍵和2個(gè)π鍵,
故答案為:ABD;CO;sp;2和2;
(4)氫氰根離子個(gè)數(shù)=12×
1
4
=3,亞鐵離子個(gè)數(shù)=4×
1
8
=
1
2
,鐵離子個(gè)數(shù)=4×
1
8
=
1
2
,則其化學(xué)式為KFe2(CN)6;晶胞為其最小重復(fù)單位,根據(jù)其重復(fù)知,丁為其晶胞;根據(jù)丁的圖知,該晶胞中鐵離子和亞鐵離子個(gè)數(shù)都是4,與氯化鈉晶胞相似,
故答案為:KFe2(CN)6;。籒aCl.
點(diǎn)評(píng):本題考查了物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì),涉及晶胞的計(jì)算、等電子體、原子的雜化方式、配位鍵等知識(shí)點(diǎn),會(huì)根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論確定原子的雜化方式,會(huì)利用均攤法確定化學(xué)式,難度中等.
練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:閱讀理解

(一)材料是人類賴以生存的重要物質(zhì)基礎(chǔ).材料種類很多,通?煞譃榻饘俨牧、無(wú)機(jī)非金屬材料(包括硅酸鹽材料)、高分子合成材料及復(fù)合材料.
(1)合金是被廣泛應(yīng)用的金屬材料.
①下列有關(guān)合金性質(zhì)的說(shuō)法正確的是
 
(填字母).
A.合金的熔點(diǎn)一般比它的成分金屬高   
B.合金的硬度一般比它的成分金屬低
C.組成合金的元素種類相同,合金的性能就一定相同
D.合金與各成分金屬相比,具有許多優(yōu)良的物理、化學(xué)或機(jī)械性能
②鋼屬于
 
(填“鐵合金”或“鋁合金”).
③鐵銹蝕主要發(fā)生的是電化學(xué)腐蝕,其負(fù)極反應(yīng)式為
 

(2)無(wú)機(jī)非金屬材料包括玻璃、水泥和
 

(3)合成塑料、合成橡膠和
 
是常說(shuō)的三大合成材料.下列屬于塑料制品的是
 
(填字母).
A.汽車(chē)輪胎     B.滌綸      C.聚乙烯制品       D.玻璃鋼
(二)(1)維生素是參與生物生長(zhǎng)發(fā)育和新陳代謝所必需的一類小分子有機(jī)化合物;我們所熟悉的維生素有A、B、C、D、E等.其中維生素C又稱
 
;人體自身不能合成維生素C;上述五種維生素中,屬于水溶性維生素的是
 

(2)某同學(xué)一天的食譜為:米飯、烙餅、豆腐、雞蛋、糖醋排骨、醬牛肉.你認(rèn)為這位同學(xué)還應(yīng)該吃一些
 
食物,營(yíng)養(yǎng)才算平衡.
(3)人們熟知的一種感冒藥阿司匹林的結(jié)構(gòu)式為:精英家教網(wǎng)
請(qǐng)你寫(xiě)出其中含有的一種官能團(tuán)的名稱
 

(三)汽車(chē)尾氣(含有烴類.CO.SO2與NO等物質(zhì))是城市的污染源.治理的方法之一是在汽車(chē)的排氣管上裝一個(gè)“催化轉(zhuǎn)換器”(用鉑.鈀合金作催化劑).它的特點(diǎn)是使CO與NO反應(yīng),生成無(wú)毒氣體,并促使烴類充分燃燒及SO2的氧化.寫(xiě)出NO分別與CO、SO2反應(yīng)的化學(xué)方程式:
 
,
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

現(xiàn)代社會(huì),鐵合金可說(shuō)是金屬材料王國(guó)的霸主,鐵廣泛存在于鐵的氧化物及多種礦石中,如下表所示:

礦石名稱

磁鐵礦

黃鐵礦

赤鐵礦

黃銅礦

主要成分

Fe3O4

FeS2

Fe2O3

CuFeS2

    

請(qǐng)回答下列問(wèn)題:

(1)在上表所列鐵的化合物中,鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)含量最高的是         。

(2)工業(yè)上生產(chǎn)硫酸常以硫鐵礦為原料,在沸騰爐中加熱使硫元素轉(zhuǎn)化為二氧化硫,其反應(yīng)的方程式為:4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2,該反應(yīng)中被氧化的元素是           ,生成1molFe2O3轉(zhuǎn)移電子的物質(zhì)的量為        mol。

(3)生產(chǎn)硫酸的工業(yè)尾氣中含有大量的SO2,若直接排放到大氣中造成環(huán)境污染的后

果是           ,處理該尾氣則可得到一種有價(jià)值的鹽,請(qǐng)寫(xiě)出該鹽的名稱          

(4)據(jù)統(tǒng)計(jì),地球上每年由于腐蝕而消耗的鐵約占鐵的年產(chǎn)量的10%,鐵發(fā)生腐蝕的主要原因是      (填寫(xiě)下面選項(xiàng)的序號(hào))。

a. 直接與氧氣發(fā)生了化學(xué)腐蝕    

 b. 通過(guò)原電池發(fā)生電化學(xué)腐蝕   

 c.與酸雨發(fā)生反應(yīng)而消耗 

若你選定選項(xiàng)a或c,請(qǐng)寫(xiě)出相應(yīng)的化學(xué)方程式                                ; 若

你選定選項(xiàng)b,請(qǐng)寫(xiě)出負(fù)極的電極反應(yīng)式                          

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:云南省同步題 題型:填空題

金屬熱還原法廣泛用于冶金過(guò)程中。用金屬A(或其合金)作還原劑在高溫下將另一種金屬B的化合物還原以制取金屬B(或其合金)的方法。通常是按還原劑來(lái)命名。
⑴用鋁作還原劑生產(chǎn)金屬鉻,稱為鋁熱法;瘜W(xué)方程式為_(kāi)_______________。鋁的親氧性除用于冶煉難熔金屬外,還用于制取耐高溫的金屬陶瓷。例如將鋁粉、石墨和二氧化鈦或其他高熔點(diǎn)金屬的氧化物按一定比例混合均勻,然后在高溫下煅燒,即生成耐熱的(TiC),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)_______________。
⑵用硅作還原劑還原V2O3冶煉釩,稱為硅熱法。化學(xué)方程式為_(kāi)_______________。硅(特別是硅鐵)的價(jià)格比鋁低,所以硅熱法在鐵合金及某些金屬的生產(chǎn)中占有重要地位。但硅的還原能力不如鋁。為使硅熱還原更易進(jìn)行,常加入CaO作溶劑,試分析加入CaO的作用________________________________。
⑶試寫(xiě)出克勞爾法用鎂熱還原TiCl4生產(chǎn)海綿鈦的方程式________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

金屬熱還原法廣泛用于冶金過(guò)程中。用金屬A(或其合金)作還原劑在高溫下將另一種金屬B的化合物還原以制取金屬B(或其合金)的方法。通常是按還原劑來(lái)命名。

⑴用鋁作還原劑生產(chǎn)金屬鉻,稱為鋁熱法。化學(xué)方程式為                          。

鋁的親氧性除用于冶煉難熔金屬外,還用于制取耐高溫的金屬陶瓷。例如將鋁粉、石墨和二氧化鈦或其他高熔點(diǎn)金屬的氧化物按一定比例混合均勻,然后在高溫下煅燒,即生成耐熱的(TiC),該反應(yīng)的化學(xué)方程式為                                  。

⑵用硅作還原劑還原V2O3冶煉釩,稱為硅熱法;瘜W(xué)方程式為                      。

硅(特別是硅鐵)的價(jià)格比鋁低,所以硅熱法在鐵合金及某些金屬的生產(chǎn)中占有重要地位。但硅的還原能力不如鋁。為使硅熱還原更易進(jìn)行,常加入CaO作溶劑,試分析加入CaO的作用                               

⑶試寫(xiě)出克勞爾法用鎂熱還原TiCl4生產(chǎn)海綿鈦的方程式                            。

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