Question

【題目】（卷號）10000

（題號）2427322248593408

鈷的化合物在工業生產、生命科技等行業有重要應用。

(1)Co2+的核外電子排布式為____，Co的第四電離能比Fe的第四電離能要小得多，原因是____。

(2)Fe、Co均能與CO形成配合物，如Fe(CO)5、Co2(CO)8的結構如圖1、圖2所示，圖1中1molFe(CO)5含有____mol配位鍵，圖2中C原子的雜化方式為____，形成上述兩種化合物的四種元素中電負性最大的是____(填元素符號)。

(3)金屬鈷的堆積方式為六方最密堆積，其配位數是____，鈷晶體晶胞結構如圖3所示，該晶胞中原子個數為____；該晶胞的邊長為anm，高為cnm，該晶胞的密度為____(NA表示阿伏加德羅常數的值，列出代數式)g·cm-3。

Answer 1

【答案】或 Co失去三個電子后會變成，更容易再失去一個電子形成半滿狀態，Fe失去三個電子后會變成，達到半充滿的穩定狀態,更難再失去一個電子 10 sp、sp2 O 12 6

【解析】

(1) Co 是27號元素，Co2+核外有25個電子；Co的第四電離能是失去3d6上的1個電子消耗的能量，Fe的第四電離能是失去3d5上的1個電子消耗的能量；

(2)CO分子中有1個配位鍵，鐵原子與碳原子通過配位鍵結合；雙鍵C原子的雜化方式為sp2、三鍵C原子的雜化方式為sp；元素非金屬性越強電負性越大；

(3)六方最密堆積，原子配位數是12；利用“均攤原則”計算Co原子數；根據計算；

(1) Co2+核外有25個電子，核外電子排布式是或；原子軌道處于全滿、半滿、全空為穩定結構，Co失去三個電子后會變成，更容易再失去一個電子形成半滿狀態，Fe失去三個電子后會變成，達到半充滿的穩定狀態,更難再失去一個電子；

(2)1個CO分子中有1個配位鍵，鐵原子與碳原子通過配位鍵結合，所以1molFe(CO)5含有10mol配位鍵；雙鍵C原子的雜化方式為sp2、三鍵C原子的雜化方式為sp，由圖2可知，分子中既有三鍵C又有雙鍵C，所以圖2中C原子的雜化方式為sp、sp2；Fe、C、O、Co四種元素中，O元素非金屬性最強，所以電負性最大的是O元素；

(3)金屬鈷的堆積方式為六方最密堆積，其配位數是12；利用“均攤原則”，Co原子數=；該晶胞的邊長為anm，高為cnm，晶胞的體積為，該晶胞的密度為 g·cm-3。