Question

5．K₄[Fe（CN）₆]強(qiáng)熱可發(fā)生反應(yīng)：3K₄[Fe（CN）₆]$\frac{\underline{\;高溫\;}}{\;}$2 （CN）₂↑+12KCN+N₂↑+Fe₃C+C
（1）K₄[Fe（CN）₆]中Fe²⁺的配位數(shù)為6（填數(shù)字）；Fe²⁺基態(tài)核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶ 或[Ar]3d⁶ ．
（2）（CN）₂分子中碳原子雜化軌道類型為sp；1mol（CN）₂分子中含有σ鍵的數(shù)目為3N_A．
（3）O${\;}_{2}^{2+}$與CN^-互為等電子體，則O${\;}_{2}^{2+}$的電子式為．
（4）Fe₃C的晶胞結(jié)構(gòu)中碳原子的配位數(shù)為6，碳原子與緊鄰的鐵原子組成的空間構(gòu)型為正八面體．

Answer 1

分析 （1）K₄[Fe（CN）₆]中配位體是CN^-，根據(jù)配位體個(gè)數(shù)確定配位數(shù)；鐵是26號(hào)元素，其原子核外有26個(gè)電子，鐵原子失去2個(gè)電子變成Fe²⁺，根據(jù)構(gòu)造原理書寫Fe²⁺核外電子排布式；
（2）（CN）₂分子中含有2個(gè)三鍵，其結(jié)構(gòu)為N≡C-C≡N，根據(jù)成鍵電子對(duì)數(shù)判斷雜化類型；單鍵中含有一個(gè)σ鍵，三鍵中含有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵；
（3）等電子體的結(jié)構(gòu)相似，故O₂²⁺的電子式與CN^-的電子式相似；
（4）Fe₃C的晶胞結(jié)構(gòu)中碳原子的配位數(shù)為6，則C原子緊鄰的鐵原子有6個(gè)，據(jù)此分析．

解答 解：（1）K₄[Fe（CN）₆]中配位體是CN^-，含有6個(gè)CN^-，所以其配位數(shù)是6；鐵是26號(hào)元素，其原子核外有26個(gè)電子，鐵原子失去最外層2個(gè)電子變成Fe²⁺，根據(jù)構(gòu)造原理知，其基態(tài)離子核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶ 或[Ar]3d⁶ ，
故答案為：6；1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶ 或[Ar]3d⁶ ；
（2）（CN）₂分子中含有2個(gè)三鍵，其結(jié)構(gòu)為N≡C-C≡N，每個(gè)碳原子含有2個(gè)成鍵電子對(duì)，所以碳原子雜化軌道類型為sp；單一個(gè)鍵中含有一個(gè)σ鍵，一個(gè)三鍵中含有1個(gè)σ鍵和2個(gè)π鍵，所以1mol（CN）₂分子中含有σ鍵的數(shù)目為3N_A；
故答案為：sp；3N_A；
（3）根據(jù)等電子體的結(jié)構(gòu)相似，O₂²⁺的電子式 ；
故答案為：；
（4）Fe₃C的晶胞結(jié)構(gòu)中碳原子的配位數(shù)為6，則C原子緊鄰的鐵原子有6個(gè)，如圖，F(xiàn)e原子位于6個(gè)頂點(diǎn)上，C原子位于體心，所以空間構(gòu)型為正八面體；
故答案為：正八面體．

點(diǎn)評(píng) 本題考查了配合物的配位體的判斷、電子排布式、共價(jià)鍵的類型、電子式等知識(shí)，注意配位數(shù)個(gè)數(shù)的計(jì)算方法、中心原子的雜化方式等，題目難度中等．