鐵及鐵的化合物在生產(chǎn)、生活中有著重要的用途。

(1) 已知鐵是26號(hào)元素,寫(xiě)出Fe的價(jià)層電子電子排布式________。已知自然界豐度最大的鐵的同位素是中子數(shù)為30的鐵原子,則該種同位素符號(hào)________。

(2) Fe原子或離子外圍有較多能量相近的空軌道,因此能與一些分子或離子形成配合物,則與之形成配合物的分子的配位原子應(yīng)具備的結(jié)構(gòu)特征是________。Fe(CO)3一種配合物,可代替四乙基鉛作為汽油的抗爆震劑,其配體是CO分子。寫(xiě)出CO的一種常見(jiàn)等電子體分子的結(jié)構(gòu)式________;兩者相比較,沸點(diǎn)較髙的是________填分子式)。

(3) 1183K以下純鐵晶體的晶胞如圖1所示,1183K以上則轉(zhuǎn)變?yōu)閳D2所示晶胞,在兩種晶體中最鄰近的鐵原子間距離相同。

①圖1和圖2中,鐵原子的配位數(shù)之比為_(kāi)_______。

②空間利用率是指構(gòu)成晶體的原子、離子或分子在整個(gè)晶體空間中占有的體積百分比,則圖1和圖2中,鐵原子的空間利用率之比為_(kāi)_______。

 

【答案】

(1)3d64s2 (2分);(2分) (2)具有孤電子對(duì)(2分);(2分);CO(2分)

(3)2︰3 (2分) ;(或0.92︰1)(3分)

【解析】

試題分析:(1)根據(jù)構(gòu)造原理可知,F(xiàn)e的價(jià)層電子電子排布式為3d64s2;在表示原子組成時(shí)元素符號(hào)的左下角表示質(zhì)子數(shù),左上角表示質(zhì)量數(shù),所以該微粒的符號(hào)是。

(2)形成配位健的條件是配體具有孤對(duì)電子,中心原子或離子具有空軌道,所以與之形成配合物的分子的配位原子應(yīng)具備的結(jié)構(gòu)特征是具有孤電子對(duì)。原子數(shù)和價(jià)電子數(shù)分別都相等的都是等電子體,所以與CO的一種常見(jiàn)等電子體分子是氮?dú)猓浣Y(jié)構(gòu)式是。氮?dú)夂虲O形成的晶體都是分子晶體,其中氮?dú)馐欠菢O性分子,CO是極性分子,所以CO的分子間作用力強(qiáng)于氮?dú)獾,因此沸點(diǎn)較高的是CO。

(3)①根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)可知,圖1中配位數(shù)是8,圖2中配位數(shù)是12,所以配位數(shù)之比是2︰3。

②設(shè)鐵原子半徑是r,立方體邊長(zhǎng)圖1是a,圖2是b,則根據(jù)圖1可知a2+2a2=(4r)2,解得a=,所以圖1中鐵原子的空間利用率是。根據(jù)圖2可知b2+b2=(4r)2,解得b=,所以圖2中鐵原子的空間利用率是,所以鐵原子的空間利用率之比為:。

考點(diǎn):考查核外電子排布、原子組成、配位健、等電子體以及晶體類型的有關(guān)判斷和計(jì)算等

 

練習(xí)冊(cè)系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

(2011?南京一模)鐵及鐵的化合物在生產(chǎn)、生活中有著重要的用途.
(1)聚合硫酸鐵(簡(jiǎn)稱PFS)的化學(xué)式為[Fe(OH)n(S04(3-n)/2]m 現(xiàn)代潛水處理工藝中常利用PFS在水體中形成絮狀物,以吸附重金屬離子,與PFS中鐵元素價(jià)態(tài)相同的鐵離子的電子排布式為
1s22s22p63s23p63d5
1s22s22p63s23p63d5

(2)六氰合亞鐵酸鉀K4[Fe(CN)6]可用做顯影劉,該化合物中存在的化學(xué)鍵類型有
ABD
ABD

A.離子鍵  B.共價(jià)鍵  C.金屬鍵  D.配位鍵  E.氫鍵
CN中碳原子的雜化軌道類型是
sp
sp
:寫(xiě)出一種與CN-互為等電子體的離子的化學(xué)
C
 
2-
2
或O
 
2+
2
或NO+
C
 
2-
2
或O
 
2+
2
或NO+

(3)三氯化鐵常溫下為固體,熔點(diǎn)304℃,沸點(diǎn)316℃在300℃以上可升華,易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有機(jī)溶劑.據(jù)此判斷三氯化鐵晶體為
分子
分子
晶體.
(4)普魯士藍(lán)可用作染料,它的結(jié)構(gòu)如右圖所示,普魯士藍(lán)中 n(K+):n(Fe3+):n(Fe2+):n(CN)=
1:1:1:6
1:1:1:6

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

鐵及鐵的化合物在生產(chǎn)、生活中都有廣泛應(yīng)用.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)鋼鐵在空氣中容易發(fā)生電化學(xué)腐蝕而生銹,請(qǐng)寫(xiě)出鋼鐵在空氣中發(fā)生吸氧腐蝕時(shí)的正極反應(yīng)方程式
 

(2)黃鐵礦(FeS2)是工業(yè)生產(chǎn)硫酸的重要原料,其中所發(fā)生的一個(gè)反應(yīng)為:3FeS2+8O2
 高溫 
.
 
6SO2+Fe3O4,則3molFeS2參加反應(yīng)轉(zhuǎn)移
 
mol電子.
(3)FeCl3溶液常用作印刷電路銅板腐蝕劑,該反應(yīng)的離子方程式為
 

(4)治療缺鐵性貧血可用硫酸亞鐵緩釋片(Ferrous Sulfate Sustained Release Tablets),其主要成分是FeSO4?7H2O,其說(shuō)明書(shū)上常寫(xiě)有“本品不應(yīng)與濃茶同服”、“維生素C與本品同服,有利于本品吸收”等.維生素C對(duì)硫酸亞鐵緩釋片的主要作用是
 

某同學(xué)為測(cè)定某硫酸亞鐵緩釋片中FeSO4的含量進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):
Ⅰ.取10片補(bǔ)血?jiǎng)Q量,除去糖衣,研細(xì),置于小燒杯中;
Ⅱ.加60mL稀硫酸與新沸過(guò)的冷水適量,振搖,使硫酸亞鐵緩釋片溶解;
Ⅲ.配制成250mL溶液,并從中準(zhǔn)確量取20.00mL溶液,用一定物質(zhì)的量濃度的酸性高錳酸鉀溶液滴定.
①步驟Ⅱ中,稀硫酸的作用是
 

②配平下列化學(xué)方程式:
 
KMnO4+
 
FeSO4+
 
H2SO4=
 
Fe2(SO43+
 
MnSO4+
 
K2SO4+
 
H2O
③該滴定實(shí)驗(yàn)中應(yīng)選擇
 
式滴定管,滴定達(dá)到終點(diǎn)時(shí)溶液的顏色是
 
色.
④若每消耗10mL酸性高錳酸鉀溶液相當(dāng)于含0.152g FeSO4,則該高錳酸鉀溶液的物質(zhì)的量濃度是
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:

精英家教網(wǎng)(1)鐵及鐵的化合物在生產(chǎn)、生活中有著重要的用途.
①.聚合硫酸鐵(簡(jiǎn)稱PFS)[Fe (OH)n(SO4) (3-n)/2]m(m是聚合度),常用于在水體中形成絮狀物,以吸附重金屬離子.則其中鐵元素的價(jià)態(tài)為
 
,SO42-的空間構(gòu)型為
 

②.六氰合鐵酸鉀K3[Fe(CN)6]可用于檢驗(yàn)Fe2+,出現(xiàn)特殊的藍(lán)色沉淀.CN-中碳原子的雜化方式為
 
,寫(xiě)出與CN互為等電子體的一種離子的化學(xué)式
 
,其電子式為
 

③.三氯化鐵在常溫下為固體,熔點(diǎn)304℃,沸點(diǎn)316℃,300℃以上可升華,易溶于水,也易溶于乙醚,丙酮等有機(jī)溶劑.據(jù)此推斷三氯化鐵晶體為
 
晶體.
④.普魯士藍(lán)是一種配合物,可用作染料,它的結(jié)構(gòu)單元如右圖所示,普魯士藍(lán)中n(CN):n(K+):n(Fe3+):n(Fe2+)=
 

(2)水和氨有相似之處,如:H2O+H+=H3O+、NH3+H+=NH4+
①NH4+的鍵角
 
H3O+的鍵角(填“大于”或“小于”).
②冰和固態(tài)氨的晶胞都不屬于分子最密堆積,原因是
 

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2012屆黑龍江哈九中高三上學(xué)期11月份月考化學(xué)試卷 題型:填空題

(16分)(1)鐵及鐵的化合物在生產(chǎn)、生活中有著重要的用途。
①、聚合硫酸鐵(簡(jiǎn)稱PFS)[Fe (OH)n(SO43-n / 2 ]m(m是聚合度),常用于在水體中形成絮狀物,以吸附重金屬離子。則其中鐵元素的價(jià)態(tài)為_(kāi)_________,SO42-的空間構(gòu)型為      。
②、六氰合鐵酸鉀K3[Fe(CN)6]可用于檢驗(yàn)Fe2+,出現(xiàn)特殊的藍(lán)色沉淀。CN中碳原子的雜化方式為_(kāi)_________,寫(xiě)出與CN互為等電子體的一種離子的化學(xué)式_______,其電子式為_(kāi)_______。
③三氯化鐵在常溫下為固體,熔點(diǎn)304℃,沸點(diǎn)316℃,300℃以上可升華,易溶于水,也易溶于乙醚,丙酮等有機(jī)溶劑。據(jù)此推斷三氯化鐵晶體為_(kāi)_________晶體。
④普魯士藍(lán)是一種配合物,可用作染料,它的結(jié)構(gòu)單元如右圖所示,普魯士藍(lán)中n(CN):n(K+):n(Fe3+):n(Fe2+) = ____________。

(2)水和氨有相似之處,如:H­2O+H+=H3O+ 、NH3+H+=NH4+。
①­­NH4+的鍵角__________H3O+的鍵角(填“大于”或“小于”)。
②冰和固態(tài)氨的晶胞都不屬于分子最密堆積,原因是__________________。

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科目:高中化學(xué) 來(lái)源:2010-2011學(xué)年福建省師大附中高二下學(xué)期期中考試化學(xué)試卷 題型:填空題

(10分)鐵及鐵的化合物在生產(chǎn)、生活中有著重要的用途。
(1)聚合硫酸鐵(簡(jiǎn)稱PFS)的化學(xué)式為 [ Fe (OH)n(S04) (3-n) / 2 ],現(xiàn)代潛水處理工藝中常利用PFS在水體中形成絮狀物,以吸附重金屬離子。則PFS的中心原子未成對(duì)電子數(shù)為_(kāi)_          個(gè)。
(2)六氰合亞鐵酸鉀K4[Fe(CN)6]可用做顯影劑,該化合物中存在的化學(xué)鍵類型有_____                                          ____ 。
(3)CN中碳原子的雜化軌道類型是 _______ :寫(xiě)出一種與CN互為等電子體的分子的化學(xué)式_____       ___;
(4)三氯化鐵常溫下為固體,熔點(diǎn)304℃,沸點(diǎn)3160C 在3000C以上可升華,易溶于水,也易溶于乙醚、丙酮等有機(jī)溶劑。據(jù)此判斷三氯化鐵晶體為_(kāi)_____       晶體。
(5)普魯士藍(lán)是一種配合物,可用作染料,它的結(jié)構(gòu)單元如下圖所示,普魯士藍(lán)中 n(K+):n(Fe3+):n(Fe2+):n(CN)= _____                        ___。

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