Question

【題目】硫酸亞鐵銨品體[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]又稱摩爾鹽，是一種重要的化工原料，用途十分廣泛。

（1）基態Fe2+的核外電子排布式為_____________________。

（2）氨是合成摩爾鹽的重要原料，工業合成氨中，原料氣在進入合成塔前常用醋酸二氨合銅(I)溶液來吸收其中的雜質CO氣體，其反應方程式為：[Cu(NH3)2]Ac+CO+NH3[Cu(NH3)3]Ac·CO[醋酸羰基三氨合銅(I)](Ac-=CH3COO-)

①醋酸中碳原子的雜化方式是_________，1mol乙酸分子中含有σ鍵的數目為_________________。

②C、N、O三種元素的第一電離能由小到大的順序為___________________________。

③與CO互為等電子體的分子為___________（填化學式），NH3的空間構型為__________________。

（3）N和P都是第VA族元素，其最簡單氫化物熔點的大小關系為_________，主要原因是__________________________________。

（4）鐵在不同溫度范圍有不同的晶體結構。室溫下鐵是簡單立方，稱為α鐵(α-Fe)。當溫度升高到912℃，α鐵轉變為面心立方，稱為γ鐵(γ-Fe)。當溫度繼續升高到1394 ℃，γ鐵轉變為體心立方。稱為δ鐵(δ-Fe)。

①γ鐵晶體中鐵原子配位數是____________________。

②δ鐵晶體密度為dg·cm-3，則其晶胞參數(邊長)為__________cm(阿伏加德羅常數用NA表示)。

Answer 1

【答案】 1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6 sp2、sp3 7NA(或7×6.02×1023) C<O<N N2 三角錐形 NH3>PH3 NH3分子間存在氫鍵 12

【解析】（1）Fe是26號元素，根據核外電子排布規律，可以寫出其基態Fe2+核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6，答案為：1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6

（2）①甲基（-CH3）中碳原子形成4個單鍵，雜化軌道數目為4，采用的是sp3雜化；羧基（-COOH）中碳原子形成3個σ鍵，雜化軌道數目為3，采用的是sp2雜化；CH3COOH分子中單鍵都是σ鍵，雙鍵中一個是σ鍵一個是π鍵，所以1個醋酸分子一共有7個σ鍵，1mol乙酸分子含有7molσ鍵，σ鍵的數目為7NA(或7×6.02×1023)②同一周期元素的第一電離能隨著原子序數的增大而呈增大的趨勢，但第IIA族和第VA族元素的第一電離能大于相鄰元素，所以C、N、O三種元素的第一電離能由小到大的順序為：C<O<N③等電子體是指具有相同價電子數目和原子數目的分子或離子，與CO互為等電子體的分子為N2；NH3中心原子N為sp3雜化,有一對孤對電子,所以空間構型為三角錐形。答案為：① sp2、sp3 、 7NA(或7×6.02×1023) ② C<O<N ③ N2 、 三角錐形

（3）N和P都是第VA族元素，但是氮元素是活潑的非金屬元素，在氨氣分子間存在氫鍵，所以其最簡單氫化物NH3比pH3易液化，熔沸點比pH3高。答案為：NH3>PH3 、NH3分子間存在氫鍵

（4）①γ-Fe晶體晶胞類型為面心立方，位于頂點的Fe原子，被晶胞的三個平面共有，每個平面與其距離相等的Fe原子數目為4，則共有3×4=12，故配位數為12②根據δ鐵晶體晶胞的結構圖可以知道,晶胞中含有Fe原子數為：1+=2，設晶胞的邊長為acm,則a3dNA=56，所以a= cm，答案為：12 、