Question

【題目】(1)氯化鐵溶液用于檢驗食用香精乙酰乙酯時，會生成紫色配合物，其配離子結構如圖所示。

①此配合物中，基態鐵離子的價電子排布式為________________。

②此配合物中碳原子的雜化軌道類型有________________。

③此配離子中含有的化學鍵有____________(填字母)。

A. 離子鍵 B. 金屬鍵 C. 極性鍵 D. 非極性鍵 E. 配位鍵 F. 氫鍵 G.σ鍵 H. π鍵

④氯化鐵在常溫下是固體，熔點為 306℃，沸點為 315℃，在 300℃以上升華，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有機溶劑。據此判斷氯化鐵的晶體類型為_________。

(2)基態 A 原子的價電子排布式為 3s23p5，銅與A 形成化合物的晶胞如圖所示(黑球代表銅原子)。

①該化合物的化學式為____________，A原子的配位數是______________。

②已知該化合物晶體的密度為ρg·cm-3，阿伏加德羅常數的值為 NA，則該晶體中 Cu 原子和A 原子之間的最短距離為________pm(列出計算表達式即可)。

Answer 1

【答案】3d5 sp3 sp2 C D E G H 分子晶體 CuCl 4

【解析】

(1)①由題可知，配離子中的Fe為+3價，因此其價電子排布式為3d5；

②由題可知，該配合物中的的配體中的C原子有形成4條單鍵的，也有形成雙鍵的，因此雜化方式有sp3和sp2；

③配離子是由中心原子和配體通過配位鍵形成的，由圖可知，該配離子中含配位鍵，以及配體內部存在的極性鍵，非極性鍵，σ鍵以及π鍵，所以CDEGH正確；

④由題可知，FeCl3具有熔沸點不高，易升華，并且能溶于有機溶劑中的性質，所以推測其為共價化合物，屬于分子晶體；

(2)由基態A原子的價電子排布式可知A為Cl元素；

①由晶胞結構可知，Cu位于晶胞的內部，一個晶胞中含有個Cu，Cl位于晶胞的面心和頂點處，一個晶胞中含有個Cl；所以晶胞中Cu和Cl的個數比為1:1，該化合物化學式為CuCl；由晶胞結構可知，Cl-周圍最近的Cu+有4個，所以Cl-的配位數為4；

②由晶胞結構可知，Cu+和Cl-的最短距離即為晶胞體對角線的；由題可知，晶胞的邊長a為：，那么Cu+和Cl-的最短距離即。