Question

【题目】Cu、Fe、Se、Co、Si常用于化工材料的合成。请回答下列问题:

（1）铁离子(Fe3+)最外层电子排布式为______，其核外共有______种不同运动状态的电子。Fe3+比Fe2+更稳定的原因是____________________________________。

（2）硒为第四周期元素，相邻的元素有砷和溴，则三种元素的电负性从大到小的顺序为________(用元素符号表示)。

（3）Na3[Co(NO2)6]常用作检验K+的试剂，在[Co(NO2)6]3-中存在的化学键有____、_____。

（4）C与N能形成一种有毒离子CN-，能结合Fe3+形成配合物，写出一个与该离子互为等电子体的极性分子的分子式_____，HCN分子的空间构型为____________。

（5）单晶硅的结构与金刚石的结构相似，若将金刚石晶体中一半的C原子换成Si原子且同种原子间不成键，则得如图所示的金刚砂(SiC)结构。

在SiC晶体中，C原子的杂化方式为_________，每个Si原子被_______个最小环所共有。

（6）已知Cu的晶胞结构如图，棱长为acm，又知Cu的密度为pg/cm3，则用a、p的代数式表示阿伏伽德罗常数为____mol-1。

Answer 1

【答案】 3s23p63d5 23 Fe3+的电子排布为[Ar]3d5,3d轨道为半充满状态，比Fe2+电子排布[Ar]3d6更稳定 Br>Se>As 共价键 配位键 CO 直线形 sp3 12 256/a3p

【解析】（1）Fe为26号元素，Fe3+的核外电子排布式为[Ar]3d5，最外层电子排布式为3s23p63d5；其核外共有2种不同运动状态的电子；Fe3+的电子排布为[Ar]3d5，3d轨道为半充满状态，比Fe2+电子排布[Ar]3d6更稳定；（2）As、Se、Br属于同一周期且原子序数逐渐增大，元素的非金属性逐渐增强，电负性逐渐增强，所以3种元素的电负性从大到小顺序为Br＞Se＞As；（3）Na3[Co(NO2)6]常用作检验K+的试剂，在[Co(NO2)6]3-中存在的化学键有共价键、配位键；（4）等电子体是指价电子数和原子数（氢等轻原子不计在内）相同的分子、离子或基团，与CN-互为等电子体的极性分子有CO；HCN分子中心原子碳原子为sp杂化，分子的空间构型为直线型；（5）SiC中C与Si形成4个σ键，为sp3杂化；；以1个Si为标准计算，1个Si通过O连接4个Si，这4个Si又分别通过O连有其他3个Si，故每个Si被4×3=12个最小环所共有；（6）已知Cu的晶胞结构如图，为面心立方，每个晶胞含有Cu个数为8×+6×=4，棱长为acm，则晶胞的体积V=a3cm3，又知Cu的密度为pg/cm3，则pg/cm3=，故NA=。