Question

【题目】（卷号）10000

（题号）2427322248593408

钴的化合物在工业生产、生命科技等行业有重要应用。

(1)Co2+的核外电子排布式为____，Co的第四电离能比Fe的第四电离能要小得多，原因是____。

(2)Fe、Co均能与CO形成配合物，如Fe(CO)5、Co2(CO)8的结构如图1、图2所示，图1中1molFe(CO)5含有____mol配位键，图2中C原子的杂化方式为____，形成上述两种化合物的四种元素中电负性最大的是____(填元素符号)。

(3)金属钴的堆积方式为六方最密堆积，其配位数是____，钴晶体晶胞结构如图3所示，该晶胞中原子个数为____；该晶胞的边长为anm，高为cnm，该晶胞的密度为____(NA表示阿伏加德罗常数的值，列出代数式)g·cm-3。

Answer 1

【答案】或 Co失去三个电子后会变成，更容易再失去一个电子形成半满状态，Fe失去三个电子后会变成，达到半充满的稳定状态,更难再失去一个电子 10 sp、sp2 O 12 6

【解析】

(1) Co 是27号元素，Co2+核外有25个电子；Co的第四电离能是失去3d6上的1个电子消耗的能量，Fe的第四电离能是失去3d5上的1个电子消耗的能量；

(2)CO分子中有1个配位键，铁原子与碳原子通过配位键结合；双键C原子的杂化方式为sp2、三键C原子的杂化方式为sp；元素非金属性越强电负性越大；

(3)六方最密堆积，原子配位数是12；利用“均摊原则”计算Co原子数；根据计算；

(1) Co2+核外有25个电子，核外电子排布式是或；原子轨道处于全满、半满、全空为稳定结构，Co失去三个电子后会变成，更容易再失去一个电子形成半满状态，Fe失去三个电子后会变成，达到半充满的稳定状态,更难再失去一个电子；

(2)1个CO分子中有1个配位键，铁原子与碳原子通过配位键结合，所以1molFe(CO)5含有10mol配位键；双键C原子的杂化方式为sp2、三键C原子的杂化方式为sp，由图2可知，分子中既有三键C又有双键C，所以图2中C原子的杂化方式为sp、sp2；Fe、C、O、Co四种元素中，O元素非金属性最强，所以电负性最大的是O元素；

(3)金属钴的堆积方式为六方最密堆积，其配位数是12；利用“均摊原则”，Co原子数=；该晶胞的边长为anm，高为cnm，晶胞的体积为，该晶胞的密度为 g·cm-3。