Question

【題目】鐵被稱為“第一金屬”，鐵及其化合物在生產、生活中有廣泛用途。

（1）鐵原子核外電子發生躍遷時會吸收或釋放不同的光，可以用___攝取鐵元素的原子光譜。

（2）FeC13的熔點為306℃，沸點為315℃。由此可知FeC13屬于____晶體。FeSO4常作凈水劑和補鐵劑，SO42-的立體構型是____。

（3）鐵氰化鉀 K3[Fe(CN)6]是檢驗Fe2+的重要試劑。

①基態N原子的軌道表示式為____。

②寫出一種與鐵氰化鉀中配體互為等電子體的極性分子的化學式_____。

③鐵氰化鉀中，所涉及的元素的第一電離能由大到小的順序為____。

④鐵氰化鉀中，不存在___(填字母標號)。

A．離子鍵 B．σ鍵 C．π鍵 D．氫鍵 E．金屬鍵

（4）有機金屬配位化合物二茂鐵[(C5H5)2Fe]是汽油中的抗震劑。分子中的大Π鍵可用符號表示，其中m代表參與形成大Π鍵的原子數，n代表參與形成大Π鍵的電子數(如苯分子中的大Π鍵可表示為)，則中的大Π鍵應表示為____，其中碳原子的雜化方式為____。

（5）羰基鐵[Fe(CO)5]可用作催化劑、汽油抗爆劑等。1molFe(CO)5分子中含__mol配位鍵。

（6）某種磁性氮化鐵的結構如圖所示，N隨機排列在Fe構成的正四面體空隙中。其中鐵原子周圍最近的鐵原子個數為___；六棱柱底邊長為acm，高為c cm，阿伏加德羅常數的值為NA，則該磁性氮化鐵的晶體密度為____g/cm3（列出計算式）。

Answer 1

【答案】光譜儀 分子 正四面體 CO DE 10 12

【解析】

（1）可以用光譜儀攝取鐵元素的原子光譜；

（2）FeC13的熔沸點不高，由此可知FeC13屬于分子晶體，根據VSEPR模型，可判斷SO42-的立體構型是正四面體形；

（3）①N為7號元素，基態N原子的軌道表示式為；

②鐵氰化鉀中配體為CN-，與CN-互為等電子體的極性分子的化學式為CO；

③鐵氰化鉀中，所涉及的元素的第一電離能由大到小的順序為；

④鐵氰化鉀中，鉀離子和鐵氰酸根離子鍵是離子鍵，C和N之間存在σ鍵和π鍵，不存在氫鍵和金屬鍵，氫鍵存在于電負性大的非金屬和與電負性大的非金屬相連的氫原子之間，金屬鍵存在于金屬單質中，故選DE；

（4）則中的大Π鍵存在于五個C原子之間，5個C原子提供6個電子形成大Π鍵，應表示為，由于C原子間存在雙鍵，故C的雜化方式應為雜化；

（5）羰基鐵中，碳和鐵之間、氧和碳之間，均存在配位鍵，故1molFe(CO)5分子中含10mol配位鍵；

（6）可以根據圖示正六棱柱，想象兩個六棱柱上下摞在一起，則可以輕松的找到，距離底面面心的Fe原子最近的鐵原子有底面頂點的6個鐵原子和分別處于上下兩個六棱柱中心的3個鐵原子，共12個，該磁性氮化鐵的晶體密度。