[题目]铁及其化合物在生产.生活中有广泛应用.(1)铁原子核外有种运动状态不同的电子.Fe3+基态核外电子排布式为 .(2)实验室常用K3[Fe(CN)6]检验Fe2+.[Fe(CN)6]3-中三种元素电负性由大到小的顺序为 (用元素符号表示).CN-中σ键与π键的数目比n(σ)∶n(π)= ,HCN中C原子轨道的杂化类型为 .HCN的沸点为25.7℃.既远大于N2的� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

【题目】铁及其化合物在生产、生活中有广泛应用。

(1)铁原子核外有__________种运动状态不同的电子，Fe3+基态核外电子排布式为_______________。

(2)实验室常用K3[Fe(CN)6]检验Fe2+，[Fe(CN)6]3－中三种元素电负性由大到小的顺序为________(用元素符号表示)，CN－中σ键与π键的数目比n(σ)∶n(π)=__________；HCN中C原子轨道的杂化类型为__________。HCN的沸点为25.7℃，既远大于N2的沸点(-195.8℃)也大于HCl的沸点(-85℃)的原因是__________。

(3)FeCl3中的化学键具有明显的共价性，蒸汽状态下以双聚分子(Fe2Cl6)存在，该双聚分子的结构式为________，其中Fe的配位数为_____________。

(4)铁氮化合物(Fe4N)在磁记录材料领域有着广泛的应用前景，其晶胞如上图所示。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，例如图中b位置Fe原子的坐标为(0，，)、(，0，)和(，，0)，则a位置Fe原子和N原子的坐标分别为__________、__________。N与Fe原子之间最短距离a pm。设阿伏加德罗常数的值为NA，则该铁氮化合物的密度是__________g·cm-3(列出计算表达式)。

【答案】26 [Ar]3d5或1s22s22p63s23p63d5 N>C>Fe 1：2 sp杂化 HCN为极性分子且分子间存在氢键，而N2为非极性分子，HCl分子间无氢键 4 (0，0，0) (，，) ×1030

【解析】

(1)原子核外有多少电子，就存在多少不同运动状态的电子；根据Fe原子失去最外层2个电子再失去次外层1个电子就得到Fe3+，根据构造原理书写其核外电子排布式；

(2)非金属元素的电负性大于金属元素，元素的非金属性越强，其电负性就越大；共价三键中含有1个σ键与2个π键；根据HCN中C原子形成的价层电子对数目判断C原子杂化轨道类型；根据分子的极性及分子间氢键的存在与否和分子间作用力大小判断物质熔沸点的高低；

(3)根据Fe原子具有空轨道而Cl原子具有孤电子对，可形成配位键分析；

(4)根据原子的相对位置及已知点的坐标，可确定坐标原点，从而可确定a位置Fe原子和N原子的坐标，利用均摊法计算一个晶胞中含有的各种元素的原子个数利用ρ=计算其密度。

(1)Fe是26号元素，由于在一个原子中不存在运动状态完全相同的电子，所以Fe原子核外有26种运动状态不同的电子。根据构造原理，可得基态Fe原子核外电子排布式1s22s22p63s23p63d64s2，Fe原子失去最外层2个4s电子后再失去次外层3d上的1个电子就得到Fe3+，则基态Fe3+核外电子排布式为1s22s22p63s23p63d5或简写为[Ar]3d5；

(2)在[Fe(CN)6]3－中存在Fe、C、N三种元素，由于元素的非金属性越强，其电负性越大，非金属元素的电负性大于金属元素，故这三种元素的电负性由大到小的顺序是N>C>Fe；CN-中C、N原子形成三个共价键，其中含有1个σ键和2个π键，故CN-中σ键与π键的数目比n(σ)∶n(π)=1：2；在HCN中C原子的价层电子对数为2，且C原子上没有孤对电子，所以C原子杂化类型为sp杂化；HCN为极性分子，分子间作用力大于非极性分子的分子间作用力，且HCN分子间还存在氢键，也使分子之间的作用力增强，而N2为非极性分子，分子间作用力比极性分子的分子间作用力较小；HCl是极性分子，但分子间只有分子间作用力而无氢键，其分子间作用力比N2的大，故HCN、N2、HCl三种物质的熔沸点由高到低的顺序为：HCN>HCl>N2；

(3)FeCl3中的化学键具有明显的共价性，说明Fe、Cl原子间化学键为共价键，而其蒸汽状态下以双聚分子(Fe2Cl6)存在，这是由于Fe原子具有空轨道而Cl原子具有孤电子对，Fe与Cl原子之间又形成了配位键，Fe2Cl6的结构式为：，由于配位键也属于共价键，可知Fe原子的配位数是4；

(4)根据b位置Fe原子的坐标可知是以立方体的8个顶点为坐标原点，则处于a物质的Fe原子恰好处于晶胞的顶点上，故其坐标为(0，0，0)；N原子处于晶胞的几何中心，所以其位置用坐标表示为(，，)；在该晶胞中含有Fe原子的数目为8×+6×=4，含有N原子数目为1，则在一个晶胞中含有4个Fe原子和1个N原子，由于N与Fe原子之间最短距离a pm，N与面心上的Fe原子距离最近，可知晶胞边长为2a pm，所以该晶胞的密度ρ=g/cm3=×1030 g/cm3。

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①H2S(g)+O2(g)=SO2(g)+H2O(g) ΔH1

②2H2S(g)+SO2(g)=S2(g)+2H2O(g) ΔH2

③H2S(g)+O2(g)=S(g)+H2O(g) ΔH3

④2S(g)=S2(g) ΔH4

则ΔH4的正确表达式为（）

A.ΔH4=(ΔH1 +ΔH2－3ΔH3)

B.ΔH4=(3ΔH3－ΔH1－ΔH2)

C.ΔH4=(ΔH1－ΔH2+3ΔH3)

D.ΔH4=(ΔH1－ΔH2－3ΔH3)

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（1）下列氮原子的电子排布图表示的状态中，能量最低的是______（填字母序号）。

a. b.

c. d.

（2）写出CO的一种常见等电子体分子的结构式：______；C、N、O的第一电离能由大到小的顺序为______（用元素符号表示）。

（3）与O同族的元素还有S、Se、Te，它们氢化物的沸点大小为H2O＞H2Te＞H2Se＞H2S，其原因是______。

（4）配合物[Cu（NH3）2]OOCCH3中，铜显+1价，则其中碳原子的杂化轨道类型是______，NH3分子的价电子对互斥理论模型是______。

（5）已知铜的一种氧化物Cu2O晶体的晶胞结构如图所示：

①若坐标参数A为（0，0，0），B为( )，则C的坐标参数为______；

②若阿伏加德罗常数为NA，该晶胞的边长为a pm，则晶体的密度为______gcm-3。

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A.C、D两种元素组成的化合物只含有离子键

B.A、B、C、D形成的简单离子半径排序：D>C>B>A

C.D元素的最高价氧化物对应水化物可以用于吸收气体乙

D.A、B、C三种元素组成的化合物均为共价化合物

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