Question

【題目】Fe、Co、Ni均為第Ⅷ族元素，它們的化合物在生產(chǎn)、生活中有著廣泛的應(yīng)用。

（1）基態(tài)Fe原子中，電子填充的能量最高的能級符號為__。

（2）在空氣中FeO穩(wěn)定性小于Fe2O3，從電子排布的角度分析，其主要原因是__。

（3）鐵氰化鉀{K3[Fe(CN)6])}溶液是檢驗Fe2+常用的試劑。lmol[Fe(CN)6]3-含σ鍵的數(shù)目為__。

（4）Co3+的一種配離子[Co(N3)(NH3)5]2+中，Co3+的配位數(shù)是__。配體N3-中心原子的雜化類型為__。CoO的熔點是1935℃，CoS的熔點是1135℃，試分析CoO的熔點較高的原因__。

（5）NiO的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，其中原子坐標(biāo)參數(shù)A為(0，0，0)，B為(1，1，0)，則C原子坐標(biāo)參數(shù)為__。

Answer 1

【答案】3d Fe2+中3d軌道沒有達(dá)到半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，而Fe3+中3d軌道達(dá)到半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu) 12NA 6 sp 兩者均為離子晶體，但S2-半徑大于O2-半徑，CoO的晶格能大于CoS，因此CoO的熔點較高 (1，，)

【解析】

（1）鐵的原子序數(shù)為26，價電子排布式為3d64s2；

（2）氧化亞鐵中亞鐵離子的價電子排布式為3d6，3d軌道沒有達(dá)到半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，氧化鐵中鐵離子的價電子排布式為3d5，3d軌道達(dá)到半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；

（3）在配合物Fe（CN）63-中，CN-與鐵離子之間有6個配位鍵，在每個CN-內(nèi)部有一個共價鍵；

（4）[Co(N3)(NH3)5]2+中，Co3+為中心離子，N3-和NH3為配位體；配體N3-與二氧化碳的原子個數(shù)和價電子數(shù)相同，屬于等電子體，等電子體具有相同的空間結(jié)構(gòu)；CoO和CoS均為離子晶體，但S2-半徑大于O2-半徑；

（5）已知晶胞中原子坐標(biāo)參數(shù)A為（0，0，0），B的原子坐標(biāo)分別為（1，1，0），則以A為晶胞坐標(biāo)原點，晶胞的邊長為1，C原子在晶胞立方體的面心上。

（1）鐵的原子序數(shù)為26，價電子排布式為3d64s2，由構(gòu)造原理可知能量最高的能級為3d，故答案為：3d；

（2）氧化亞鐵中亞鐵離子的價電子排布式為3d6，3d軌道沒有達(dá)到半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，氧化鐵中鐵離子的價電子排布式為3d5，3d軌道達(dá)到半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以在空氣中FeO穩(wěn)定性小于Fe2O3，故答案為：Fe2+中3d軌道沒有達(dá)到半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，而Fe3+中3d軌道達(dá)到半充滿的穩(wěn)定結(jié)構(gòu)；

（3）在配合物Fe（CN）63-中，CN-與鐵離子之間有6個配位鍵，在每個CN-內(nèi)部有一個共價鍵，所以1mol該配合物中含有σ鍵的數(shù)目為12NA，故答案為：12NA；

（4）[Co(N3)(NH3)5]2+中，Co3+為中心離子，N3-和NH3為配位體，配位數(shù)為6；配體N3-與二氧化碳的原子個數(shù)和價電子數(shù)相同，屬于等電子體，等電子體具有相同的空間結(jié)構(gòu)，二氧化碳的空間構(gòu)型為直線形，則N3-離子的空間構(gòu)型也為直線形，由空間構(gòu)型可知N原子的雜化方式為sp雜化；CoO和CoS均為離子晶體，但S2-半徑大于O2-半徑，CoO的晶格能大于CoS，因此CoO的熔點較高，故答案為：兩者均為離子晶體，但S2-半徑大于O2-半徑，CoO的晶格能大于CoS，因此CoO的熔點較高；

（5）已知晶胞中原子坐標(biāo)參數(shù)A為（0，0，0），B的原子坐標(biāo)分別為（1，1，0），則以A為晶胞坐標(biāo)原點，晶胞的邊長為1，C原子在晶胞立方體的面心上，則C原子坐標(biāo)參數(shù)為(1，，)，故答案為：(1，，)。