Question

【题目】亚铁氰化钾(结构式如图所示)属于欧盟批准使用的食品添加剂。亚铁氰化钾不稳定，受热易分解:3K4[Fe(CN)6]12KCN+Fe3C+2(CN)2↑+N2↑+C；K4[Fe(CN)6]+K2CO35KCN+KOCN+Fe+CO2↑。

(1)基态Fe原子的未成对电子数为___________；K4[Fe(CN)6]中Fe2+与CN-的中心原子形成的化学键类型为_________________，提供孤电子对的成键原子是________________。

(2)KOCN中阴离子OCN-的几何构型为__________，中心原子的杂化轨道类型为___________。O、C、N的第一电离能从大到小的顺序为_________________，电负性从大到小的顺序为___________________。

(3)(CN)2的结构式为_______________________。

(4)KCN的晶体结构如图所示，已知晶胞参数a=0.648nm。则K+的配位数为__________，紧邻的两个K+的距离为_____cm，该晶体的密度为______________g·cm-3。

Answer 1

【答案】 4 配位键(填“共价键”不得分) C 直线形 sp N>O>C O>N>C NC-CN 6 4.58×10-8 1.587

【解析】(1)铁为26号元素，基态Fe原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2，3d中有4个未成对电子；K4[Fe(CN)6]中Fe2+与CN-的中心原子形成的化学键为配位键，提供孤电子对的成键原子是C，故答案为：4； 配位键；C；

(2)KOCN中阴离子OCN-与CO2为等电子体，结构相似，几何构型为直线形，中心原子的杂化轨道类型为sp杂化；同一周期，从左到右，元素的第一电离能呈增大趋势，但第IIA族、第VA族元素的第一电离能大于相邻元素，O、C、N的第一电离能从大到小的顺序为N>O>C，元素的非金属性越强，电负性数值越大，电负性从大到小的顺序为O>N>C，故答案为：直线形；sp；N>O>C；O>N>C；

(3) 氰分子为直线型，因C形成4个化学键、N形成3个化学键，则其结构式为N≡C-C≡N，故答案为：N≡C-C≡N；

(4)KCN的晶胞中含K+数为12×+1=4，CN-数8×+6×=4，晶体中K+周围最靠近的CN-数6，即晶体中K+的配位数为6；紧邻的两个K+的距离为面对角线的一半=0.648nm×=4.58×10-8 cm；晶胞的体积为a3=(0.648×10-7)3cm3，NA个晶胞的质量为4×(39+12+14)g=4×65g，则KCN 晶体的密度为g/cm3= =1.587 g/cm3，故答案为：6；4.58×10-8；1.587。