Question

【题目】元素周期表第四周期的8、9、10列元素为X、Y、Z，它们的化合物在生产生活中有着广泛的应用。回答下列问题(涉及的化学式用元素符号表示)

（1）基态X原子的价电子排布式为______________________，Z2+核外3d能级上有___________对成对电子。

（2）Y3+的一种配离子[Y(N3) (NH3)5]2+中，Y3+的配位数是___________，lmol配离子中所含σ键的数目为___________，配位体N3－中心原子杂化类型为______________________。

（3）Y2+在水溶液中以[Y(H2O)6]2+存在。向含Y2+的溶液中加入过量氨水可生成更稳定的[Y(NH3)6]2+，其原因是____________________________________________。

（4）X离子与KCN形成的蓝色晶体中，X2+、X3+分别占据立方体互不相邻的顶点，而立方体的每条棱上均有一个CN－，K+位于立方体的某恰当位置上。据此可知该晶体的化学式为______________________，立方体中X2+间连接起来形成的空间构型是____________________。

（5）一定温度下，ZO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”，可以认为O2－作密置单层排列，Z2+填充其中(如图)，已知O2－的半径为apm，每平方米面积上分散的该晶体的质量为___________g(用含a、NA的代数式表示)。

Answer 1

【答案】3d64s2 3 6 23NA sp N元素电负性比O元素小，N原子更容易提供孤电子对，形成配位键更稳定 KFe2(CN)6 正四面体形 或

【解析】

元素周期表第四周期的8、9、10列元素为X、Y、Z，推出X为Fe，Y为Co，Z为Ni，然后进行分析；

元素周期表第四周期的8、9、10列元素为X、Y、Z，推出X为Fe，Y为Co，Z为Ni，

（1）基态Fe原子价电子是由最外层s能级和次外层d能级组成，则基态Fe原子价电子排布式为3d64s2；Ni2＋的价电子排布式为3d8，有3对成对电子；

（2）该配离子为[Co(N3)(NH3)5]2＋，Co3＋的配位数为6，成键原子之间只能形成一个σ键，1mol该配离子含有σ键的数目是23NA；N3－可以看作是(NN2)－，有2个σ键，孤电子对数为(5＋1－2×3)/2=0，杂化类型为sp；

（3）N元素电负性比O元素小，N原子更容易提供孤电子对，形成配位键更稳定；

（4）晶胞中Fe2＋个数为4×1/8=1/2，Fe3＋的个数为4×1/8=1/2，CN－个数为12×1/4=3，根据化合价代数和为0，则K＋个数为1/2，即该晶体的化学式为KFe2(CN)6；Fe2＋间接连起来，构成空间构型为正四面体形；

（5）建立如图所示结构，，每个氧化镍所占的面积为2a×10－12×2a×10－12×sin60°m2，质量为75/NAg，因此每平方米含有的氧化镍的质量为或。