Question

【題目】由徐光憲院士發起，院士學子同創的《分子共和國》科普讀物最近出版了，全書形象生動地戲說了BF3、TiO2、CH3COOH、CO2、NO、二茂鐵、NH3、HCN、H2S、O3、異成二烯和萜等眾多“分子共和國”中的明星。

（1）寫出Fe2+的核外電子排布式__________。

（2）下列說法正確的是_______。

a.H2S和O3分子的構型相同

b.BF3和NH3分子的極性相同

c.CO2、HCN分子中C原子的雜化方式相同

d.CH3COOH分子中C原子的雜化方式相同

（3）N3-與CO2分子互為等電子體，則N3-的空間構型為_______。含Co3+的配合物Co[(N3)(NH3)5]SO4中的配體是_________。

（4）二茂鐵是由C5H5-和Fe2+形成的配合物，其結構如圖所示。該配合物中共含有____種化學環境不同的氫。

（5）砷和氮位于同一主族，可以形成As2S3、As2O5、H3AsO3、H3AsO4等化合物，它們有著廣泛的用途。同答下列問題:

①寫出砷的價電子排布式___________。

②工業上常將含砷廢渣(主要成分為As2S3)制成漿狀，通入O2氧化，生成H3AsO4和單質硫。寫出該反應的化學方程式: ___________。

Answer 1

【答案】 [Ar]3d6 ac 直線型 N3-和NH3 1 4s24p3 2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S

【解析】（1）考查電子排布式的書寫，Fe位于第四周期VIII族，Fe2＋的核外電子排布式為[Ar]3d6；（2）考查雜化類型、極性分子或非極性分子的判斷、空間構型的判斷，a、H2S中心原子S有2個σ鍵，2個孤電子對，價層電子對數為4，空間構型為V型，O3的構型為V型，因此兩者構型相同，故a正確；b、BF3的空間構型為平面正三角形，屬于非極性分子，NH3空間構型為三角錐，屬于極性分子，故b錯誤；c、CO2的空間構型為直線型，C的雜化類型為sp，HCN為直線型，C的雜化類型為sp，故c正確；d、－CH3中C的雜化類型為sp3，－COOH中C的雜化類型為sp2，故d錯誤；（3）考查空間構型的判斷、配合物的組成，等電子體具有相似的化學鍵特征，空間構型相似，CO2為直線型，則N3－的空間構型為直線型；根據配合物的組成，N3－和NH3為配體；（4）考查等效氫的判斷，根據結構，此結構屬于對稱結構，因此只有1種化學環境的氫原子；（5）考查價電子、化學方程式的計算，①As位于第四周期VA族，As的價電子排布式為4s24p3；②反應物有As2S3、H2O、O2，產物有H3AsO4和S，因此反應方程式為2As2S3+5O2+6H2O=4H3AsO4+6S。