Question

【題目】Cu、Fe、Se、Co、Si常用于化工材料的合成。請(qǐng)回答下列問題:

（1）鐵離子(Fe3+)最外層電子排布式為______，其核外共有______種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子。Fe3+比Fe2+更穩(wěn)定的原因是____________________________________。

（2）硒為第四周期元素，相鄰的元素有砷和溴，則三種元素的電負(fù)性從大到小的順序?yàn)?/span>________(用元素符號(hào)表示)。

（3）Na3[Co(NO2)6]常用作檢驗(yàn)K+的試劑，在[Co(NO2)6]3-中存在的化學(xué)鍵有____、_____。

（4）C與N能形成一種有毒離子CN-，能結(jié)合Fe3+形成配合物，寫出一個(gè)與該離子互為等電子體的極性分子的分子式_____，HCN分子的空間構(gòu)型為____________。

（5）單晶硅的結(jié)構(gòu)與金剛石的結(jié)構(gòu)相似，若將金剛石晶體中一半的C原子換成Si原子且同種原子間不成鍵，則得如圖所示的金剛砂(SiC)結(jié)構(gòu)。

在SiC晶體中，C原子的雜化方式為_________，每個(gè)Si原子被_______個(gè)最小環(huán)所共有。

（6）已知Cu的晶胞結(jié)構(gòu)如圖，棱長為acm，又知Cu的密度為pg/cm3，則用a、p的代數(shù)式表示阿伏伽德羅常數(shù)為____mol-1。

Answer 1

【答案】 3s23p63d5 23 Fe3+的電子排布為[Ar]3d5,3d軌道為半充滿狀態(tài)，比Fe2+電子排布[Ar]3d6更穩(wěn)定 Br>Se>As 共價(jià)鍵 配位鍵 CO 直線形 sp3 12 256/a3p

【解析】（1）Fe為26號(hào)元素，Fe3+的核外電子排布式為[Ar]3d5，最外層電子排布式為3s23p63d5；其核外共有2種不同運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的電子；Fe3+的電子排布為[Ar]3d5，3d軌道為半充滿狀態(tài)，比Fe2+電子排布[Ar]3d6更穩(wěn)定；（2）As、Se、Br屬于同一周期且原子序數(shù)逐漸增大，元素的非金屬性逐漸增強(qiáng)，電負(fù)性逐漸增強(qiáng)，所以3種元素的電負(fù)性從大到小順序?yàn)锽r＞Se＞As；（3）Na3[Co(NO2)6]常用作檢驗(yàn)K+的試劑，在[Co(NO2)6]3-中存在的化學(xué)鍵有共價(jià)鍵、配位鍵；（4）等電子體是指價(jià)電子數(shù)和原子數(shù)（氫等輕原子不計(jì)在內(nèi)）相同的分子、離子或基團(tuán)，與CN-互為等電子體的極性分子有CO；HCN分子中心原子碳原子為sp雜化，分子的空間構(gòu)型為直線型；（5）SiC中C與Si形成4個(gè)σ鍵，為sp3雜化；；以1個(gè)Si為標(biāo)準(zhǔn)計(jì)算，1個(gè)Si通過O連接4個(gè)Si，這4個(gè)Si又分別通過O連有其他3個(gè)Si，故每個(gè)Si被4×3=12個(gè)最小環(huán)所共有；（6）已知Cu的晶胞結(jié)構(gòu)如圖，為面心立方，每個(gè)晶胞含有Cu個(gè)數(shù)為8×+6×=4，棱長為acm，則晶胞的體積V=a3cm3，又知Cu的密度為pg/cm3，則pg/cm3=，故NA=。