Question

【題目】鐵及其化合物在生產生活及科研中應用廣泛。

（1）聚合硫酸鐵的化學式為[]m，是常用的水處理劑。基態鐵原子的核外電子排布式為___________，聚合硫酸鐵中鐵元素陽離子有_________個未成對電子。

（2）Fe3+、Co3+與N3－、CN－等可形成絡合離子。

①K3[Fe(CN)6]可用于檢驗Fe2+，配體CN－中碳原子雜化軌道類型為_______，1mol [Fe(CN)6]3－離子中含有σ鍵的數目為__________。

②已知N3－與CS2為等電子體，則N3－的空間構型為_________。

（3）氟化亞鐵晶胞屬于四方晶系，其長方體結構如圖所示，根據圖中所示數據計算該晶體密度ρ=_________g·cm－3。（列出計算式即可）(1pm=10-12m)

Answer 1

【答案】 1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar] 3d64s2 5 sp 12NA 直線型

【解析】（1）鐵原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar] 3d64s2；根據聚合硫酸鐵的化學式知，聚合硫酸鐵中鐵元素的化合價為+3價，聚合硫酸鐵中鐵元素陽離子有5個未成對電子；（2）①CN-中C原子價層電子對個數=1+（4+1-1×3）=2，所以采取sp雜化；中含有6個σ鍵，1mol [Fe(CN)6]3－離子中含有σ鍵的數目為12NA；②N3－與CO2是等電子體，具有相同的價電子數，它們具有相似的化學結構，二氧化碳是直線型分子，所以N3－的空間構型是直線型； (4)由題圖知，該晶胞中黑球個數為8×＋1＝2，白球個數為4×＋2＝4，則黑球代表Fe原子，白球代表F原子，故該晶體的密度ρ＝＝g·cm－3。