Question

物質(zhì)中鐵含量的測定方法是多種多樣的．
I．土壤中鐵含量的測定是先將Fe³⁺還原為Fe²⁺，然后使Fe³⁺與鄰啡羅啉（）結(jié)合顯橙紅色，再用比色法測定．其中涉及以下反應(yīng)：4FeCl₃+2NH₂OH?HCl═4FeCl₂+N₂O↑+6HCI+H₂O
（1）基態(tài)Fe²⁺的核外電子排布式為

 

．
（2）羥胺（NH₂OH）中采用sp³雜化的原子是

 

；羥胺極易溶于水，主要原因是

 

．
（3）羥胺的組成各元素中，元素的第一電離能（I₁）由大到小的順序為

 

（用元素符號表示）．
（4）吡啶．和鄰啡羅啉都是含氮的有機物，l mol吡啶中含有Q鍵的物質(zhì)的量為

 

 mol．
Ⅱ．奶粉中鐵含量的測定是在酸性介質(zhì)中使Fe³⁺與K₄Fe（CN）₆生成普魯士藍
（Ⅱ）（化學(xué)式為Fe₄[Fe（CN）₆]₃），再用光度法測定鐵的含量．反應(yīng)原理如下：
3K₄Fe（CN）₆+4FeCl₃═Fe₄[Fe（CN）₆]₃↓+12KCl
（5）Fe₄[Fe（CN）₆]₃是一種配合物，其中含有的化學(xué)鍵有

 

；
a．共價鍵    b．氫鍵    c．配位鍵    d．金屬鍵    e．霄鍵
（6）若K₄Fe（CN）₆和FeCl₃的物質(zhì)的量按某種比例發(fā)生反應(yīng)，可生成普魯士藍（I），其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示：據(jù)此判斷普魯士藍（I）中n（K⁺）：n（Fe³⁺）：n （Fe²⁺）：n （CN^-）=

 

．

Answer 1

考點：晶胞的計算,原子核外電子排布,元素電離能、電負(fù)性的含義及應(yīng)用,配合物的成鍵情況,原子軌道雜化方式及雜化類型判斷

專題：

分析：Ⅰ（1）鐵是26號元素，鐵原子核外有26個電子，鐵原子失去3個電子變成鐵離子，根據(jù)構(gòu)造原理寫出亞鐵離子核外電子排布式；
（2）根據(jù)價層電子對互斥理論確定羥胺NH₂OH中存在sp³雜化的原子；根據(jù)分子間作用力結(jié)合相似相溶原理解釋；
（3）根據(jù)元素周期律，非金屬性強的元素第一電離能大，但由于第ⅤA族元素最外層p軌道是穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以該族元素的第一電離能高于相鄰?fù)�周期的元素�?br />（4）根據(jù)吡啶的結(jié)構(gòu)簡式可知，每個吡啶分子中含有11個φ鍵；
Ⅱ（5）根據(jù)配合物的結(jié)構(gòu)特點判斷化學(xué)鍵類型；
（6）利用均攤法計算以及電荷守恒來分析．

解答： 解：Ⅰ（1）鐵是26號元素，鐵原子核外有26個電子，鐵原子失去3個電子變成鐵離子，F(xiàn)e³⁺在基態(tài)時，核外電子排布式為ls²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶或[Ar]3d⁶；
故答案為：ls²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶或[Ar]3d⁶；
（2）羥胺分子中，價層電子對為4的原子有N、O原子，所以采用sp³雜化的原子有N、O原子，由于羥胺與水分子之間可以形成氫鍵，所以羥胺極易溶于水，
故答案為：N、O；羥胺與水分子之間可以形成氫鍵；
（3）羥胺含有N、H、O三種元素，根據(jù)元素周期律，非金屬性強的元素第一電離能大，但由于第ⅤA族元素最外層p軌道是穩(wěn)定結(jié)構(gòu)，所以該族元素的第一電離能高于相鄰?fù)�周期的元素，所以N、H、O的第一電離能由大到小的順序為N＞O＞H，
故答案為：N＞O＞H；
（4）根據(jù)吡啶的結(jié)構(gòu)簡式可知，每個吡啶分子中含有11個φ鍵，所以l mol吡啶中含有φ鍵的物質(zhì)的量為11 mol，故答案為：11；
Ⅱ（5）Fe₄[Fe（CN）₆]₃是一種配合物，根據(jù)配合物的結(jié)構(gòu)特點可知，配合物中含有共價鍵、配位鍵、離子鍵，故選ac；
（6）④Fe³⁺離子的個數(shù)為：4×

1

8

=

1

2

；Fe²⁺離子的個數(shù)為：4×

1

8

=

1

2

；CN^-離子的個數(shù)為：12×

1

4

=3，根據(jù)電荷守恒：N（K⁺）+N（Fe³⁺）×3+N（Fe²⁺）×2=N（CN^-），得N（K⁺）=

1

2

，所以普魯士藍中 n（K⁺）：n（Fe³⁺）：n（Fe²⁺）：n（CN^-）=1：1：1：6，
故答案為：1：1：1：6．

點評：本題主要考查第一電離能的大小比較，核外電子排布式，根據(jù)物質(zhì)的特點判斷化學(xué)鍵，晶胞的計算等，是對知識與能力綜合考查，難度中等．