Question

（12分）《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》

鐵及其化合物在有機化學中應(yīng)用廣泛，例如有機合成中，常用鐵和鹽酸將硝基（－NO2）還原為氨基（－NH2）；在苯的溴代反應(yīng)中用溴化鐵作催化劑。

（1）Fe基態(tài)原子核外電子排布式為 。

（2）H、N、O的電負性從小到大的順序是 。

（3）與NO2+互為等電子體的一種分子為 （填化學式）。氨基（－NH2）中氮原子的雜化類型為 。

（4）1mol苯分子中含有σ鍵的數(shù)目為 。

（5）Fe與N形成的某化合物晶胞如圖所示，則該晶體的化學式為 。

Answer 1

（1）[Ar]3d64s2 （2）H＜N＜O（3）N2O （或CO2、CS2等）；sp3

（4）12 mol（或12×6.02×1023） （5）Fe4N （每空2分）

【解析】

試題分析：（1）Fe的原子序數(shù)是26，根據(jù)核外電子排布規(guī)律可知，基態(tài)原子核外電子排布式為[Ar]3d64s2。

（2）非金屬性越強，電負性越大，則H、N、O的電負性從小到大的順序是H＜N＜O。

（3）價電子數(shù)與原子數(shù)分別都相等的互為等電子體，則與NO2+互為等電子體的一種分子為N2O（或CO2、CS2等）。氨基（－NH2）中氮原子有2個σ，1個孤對電子，1個未成對電子，所以氮原子的雜化類型為sp3雜化。

（4）苯分子里 6個碳原子的電子都以sp2雜化軌道相互重疊，形成 6個碳碳的σ鍵，又各以1個sp2 雜化軌道分別跟氫原子的 1s軌道進行重疊，形成6個碳氫的σ鍵。苯環(huán)上 6個碳原子各有1個未參加雜化的2p軌道，它們垂直于環(huán)的平面，并從側(cè)面相互重疊而形成一個閉合的π鍵，并且均勻地對稱分布在環(huán)平面的上方和下方，所以1mol苯分子中含有σ鍵的數(shù)目為12×6.02×1023。

（5）根據(jù)晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可知，N原子在中心，共計1個。根據(jù)均攤法可知Fe原子個數(shù)是 ＝4，所以該晶體的化學式為Fe4N。

考點：考查核外電子排布、電負性、雜化軌道類型、共價鍵以及晶胞化學式計算等