Question

（2013?江蘇三模）研究證明，F(xiàn)e、Fe²⁺、Fe³⁺易與CO、CN^-等形成配合物．
（1）配合物Fe（CO）₅會(huì)使合成氨等生產(chǎn)過(guò)程中的催化劑中毒．
①Fe（CO）₅中鐵的化合價(jià)為0，寫(xiě)出鐵原子基態(tài)的電子排布式：

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²或[Ar]3d⁶4s²

．該物質(zhì)中含有的化學(xué)鍵類(lèi)型有

BD

（填字母）．
A．離子鍵　B．極性共價(jià)鍵C．非極性共價(jià)鍵D．配位鍵
②常溫下Fe（CO）₅呈液態(tài)，熔點(diǎn)為-20.5℃，沸點(diǎn)為103℃．據(jù)此可以判斷Fe（CO）₅晶體的類(lèi)型為

分子晶體

．
（2）Fe、Fe²⁺都能被硝酸氧化．硝酸中氮原子軌道的雜化類(lèi)型為

sp²

．
（3）若向氯化鐵溶液中加入少量的K₄[Fe（CN）₆]溶液，可生成藍(lán)色沉淀KFe[Fe（CN）₆]，如圖所示的是該晶體晶胞的八分之一（K⁺未畫(huà)出）．
①寫(xiě)出與CN^-互為等電子體的一種分子的化學(xué)式：

N₂

．
②該晶體的一個(gè)晶胞中含有的K⁺的個(gè)數(shù)為

4

．

Answer 1

分析：（1）①根據(jù)構(gòu)造原理寫(xiě)出基態(tài)鐵原子核外電子排布式，含有空軌道和含有孤電子對(duì)的原子間易形成配位鍵，不同非金屬元素之間易形成極性共價(jià)鍵；
②分子晶體的熔沸點(diǎn)較低；
（2）根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論確定雜化方式；
（3）①原子個(gè)數(shù)相同且價(jià)電子數(shù)相同的微粒是等電子體；
②根據(jù)均攤法確定鐵離子、亞鐵離子和CN^-的個(gè)數(shù)，再結(jié)合化合價(jià)的代數(shù)和為0確定鉀離子個(gè)數(shù)．

解答：解：（1）①鐵是26號(hào)元素，其原子核外有26個(gè)電子，根據(jù)構(gòu)造原理知其基態(tài)原子核外電子排布式為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²或[Ar]3d⁶4s²，鐵原子和羰基之間存在配位鍵，碳原子和氧原子之間存在非極性共價(jià)鍵，故選BD，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²或[Ar]3d⁶4s²；BD；
②分子晶體的熔沸點(diǎn)都較低，常溫下Fe（CO）₅呈液態(tài)，熔點(diǎn)為-20.5℃，沸點(diǎn)為103℃，據(jù)此可以判斷Fe（CO）₅晶體的類(lèi)型為分子晶體，故答案為：分子晶體；
（2）硝酸分子中氮原子含有3個(gè)共價(jià)單鍵，且不含孤電子對(duì)，所以氮原子的價(jià)層電子對(duì)是3，則氮原子采用sp²雜化，故答案為：sp²；
（3）①CN^-中含有兩個(gè)原子且價(jià)電子數(shù)是10，所以與CN^-互為等電子體的一種分子的化學(xué)式：N₂，故答案為：N₂；　
②該晶體晶胞的

1

8

中亞鐵離子個(gè)數(shù)=4×

1

8

=

1

2

，鐵離子個(gè)數(shù)=4×

1

8

=

1

2

，CN^-個(gè)數(shù)=12×

1

4

=3，所以該晶胞中含有4個(gè)亞鐵離子，4個(gè)鐵離子，24個(gè)CN^-，據(jù)化合物中化合價(jià)的代數(shù)和為0知，鉀離子個(gè)數(shù)=

24×1-2×4-3×4

1

=4，故答案為：4．

點(diǎn)評(píng)：本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，涉及知識(shí)點(diǎn)較多，難點(diǎn)是鉀離子個(gè)數(shù)的確定，注意畫(huà)出的圖是晶胞的

1

8

而不是一個(gè)晶胞，為易錯(cuò)點(diǎn)．