Question

【題目】鐵及其化合物在生產生活及科學研究方面應用非常廣泛。

(1)基態Fe原子的價層電子的電子排布圖為_________________，其最外層電子的電子云形狀為___________。

(2)(NH4)2Fe(SO4)26H2O俗稱摩爾鹽。

①O、S兩元素的電負性由大到小的順序為_____________(用元素符號表示)。

②N、O兩元素的的第一電離能由大到小的順序為___________(用元素符號表示)。

③SO42-中S原子的雜化方式為___________，VSEPR模型名稱為___________________。

(3)Fe3+可與某陰離子發生特征的顯色反應，用于鑒定Fe3+。該陰離子的電子式為_____，σ鍵和π鍵的數目之比為______________。其空間構型為__________。

(4)K3[Fe(CN)6]晶體中配離子的配位體為_____(用化學符號表示)

Answer 1

【答案】 球形 O＞S N>O sp3 正四面體形 1：1 直線型 CN－

【解析】

（1）Fe元素為26號元素，根據泡利原理與洪特規則對價電子層進行排布即可；其最外層電子處于s能級；

（2）①元素周期表中，同主族元素的電負性從上到下逐漸變小；

②同一周期中，第一電離能呈增大趨勢，但N處于VA族，其最外層p能級處于半充滿狀態，第一電離能反常；

③根據雜化軌道理論和VSEPR模型分析作答；

（3）SCN-可檢驗Fe3+，再結合共價鍵的存在規律和雜化軌道理論分析作答；

（4）根據配合物理論作答。

（1）Fe元素為26號元素，其基態Fe原子的價層電子的電子排布圖為，因該原子最外層為4s能級，則其最外層電子云形狀為球形，

故答案為：；球形；

（2）①O與S同族，且在S的上一周期，則O、S兩元素的電負性由大到小的順序為O＞S，

故答案為：O＞S；

②同一周期中，第一電離能呈增大趨勢，但N處于VA族，其最外層p能級處于半充滿狀態，較為穩定，則其第一電離能比O高，即；N>O，

故答案為：N>O；

③雜化軌道數 = 中心原子孤電子對數+中心原子結合的原子數，則SO42-中S原子的孤電子對數為（6-24+2）= 0，則其雜化軌道數為0+4 = 4，故其雜化方式為sp3，又其價層電子對數 = 0+4 = 4，則其VSEPR模型名稱為正四面體形，

故答案為：sp3；正四面體形；

（3）SCN-可與Fe3+發生特征的顯色反應，根據各原子滿足8電子穩定結構可知，分子內S原子與C原子共用一對電子對，C與N共用三對電子對，則其電子式為；根據電子式和結構式可知，SCN-內部含一個共價單鍵和一個共價三鍵，則σ鍵數目為1+1 = 2，和π鍵的數目為2，故兩者之比為1：1；SCN-中心原子C的雜化軌道數為2+0 = 2，故采用sp雜化，其分子空間構型為直線型，

故答案為：；1：1；直線型；

（4）在K3[Fe(CN)6]配合物中，CN-作為配體，與中心離子Fe3+形成配合物，

故答案為：CN-。