Question

【題目】選修一物質結構與性質過渡金屬元素及其化合物的應用廣泛，是科學家們進行前沿研究的方向之一。

（1）測定土壤中鐵的含量時需先將三價鐵還原為二價鐵，再采用鄰啡羅啉做顯色劑，用比色法測定，若土壤中含有高氯酸鹽時會對測定有干擾。相關的反應如下：4FeCl3+2NH2OHHCl═4FeCl2+N2O↑+6HCl+H2O

①基態Fe原子中，電子占有的最高能層符號為____________，核外未成對電子數為____________ ，Fe3+在基態時，外圍電子排布圖為____________。

②羥胺中(NH2OH)采用sp3雜化的原子有____________，三種元素電負性由大到小的順序為____________；與ClO4-互為等電子體的分子的化學式為____________。

（2）過渡金屬原子可以與CO分子形成配合物，配合物價電子總數符合18電子規則．如Cr可以與CO形成Cr(CO)6分子：價電子總數(18)=Cr的價電子數（6）+CO提供電子數(2×6)。

Fe、Ni兩種原子都能與CO形成配合物，其化學式分別為____________、____________。

（3）Pt2+的常見配合物Pt(NH3)2Cl2存在兩種不同的結構：一種為淡黃色(Q)，不具有抗癌作用，在水中的溶解度較��；另一種為黃綠色(P)，具有抗癌作用，在水中的溶解度較大。

①Q是____________分子(選填“極性”或“非極性”)。

②P分子的結構簡式為____________。

（4）NiXO晶體晶胞結構為NaCl型，由于晶體缺陷，x值為0.88，晶胞邊長為a pm．晶胞中兩個Ni原子之間的最短距離為____________ pm。若晶體中的Ni分別為Ni2+、Ni3+，此晶體中Ni2+與Ni3+的最簡整數比為____________。

Answer 1

【答案】（1）①N；4；；②N、O；O＞N＞H；CCl4(SiF4或SiCl4)；

（2）Fe(CO)5、Ni(CO)4；

（3）①非極性；②．

（4）a；8：3

【解析】試題分析：（1）①鐵是26號元素，鐵原子核外有26個電子，核外電子排布式為ls22s22p63s23p63d64s2，電子占有的最高能層符號為N，3d軌道有4個未成對電子，Fe3+在基態時，外圍電子排布為3d5，外圍電子排布圖為，故答案為：N；4；；

②羥胺中(NH2OH)中N原子形成3個σ鍵、含有1對孤電子對，O原子形成2個σ鍵、含有2對孤電子對，雜化軌道數目均為4，所以采用sp3雜化的原子有N、O原子，同一周期元素電負性從左到右遞增，非金屬越強電負性越大，故電負性大小順序是O＞N＞H；

原子數目相等、價電子總數相等的微粒互為等電子體，與ClO4-互為等電子體的分子的化學式為 CCl4(SiF4或SiCl4)，故答案為：N、O；O＞N＞H；CCl4(SiF4或SiCl4)；

（2）丁為鐵元素，價電子數為8，根據18電子規則，它可以結合5個CO形成配合物，戊為鎳元素，價電子數為10，根據18電子規則，它可以結合4個CO形成配合物，所以這兩種元素形成的配合物的化學式分別為Fe(CO)5、Ni(CO)4，故答案為：Fe(CO)5、Ni(CO)4；

（3）①Pt(YH3)2Z2為PtCl2(NH3)2，根據相似相溶原理，因為淡黃色固體Q，較難溶于極性溶劑水，則Q為非金屬性分子，故答案為：非極性；

②通過相似相溶原理可知兩種固體一種為極性分子，另一種為非極性分子，若PtCl2(NH3)2為四面體結構，只能為極性分子，故只能為平面正方形結構，黃綠色(P)在水中的溶解度較大，則P為極性分子，其結構簡式為，故答案為：．

（4）由于NiXO晶體晶胞結構為NaCl型，所以晶胞中兩個Ni原子之間的最短距離為晶胞面對角線的，由晶胞棱邊長可得晶胞面對角線為長為：a pm，則晶胞中兩個Ni原子之間的最短距離為：a pm，設晶體中Ni2﹢與Ni3﹢的最簡整數比為x：y，根據NiXO中化合價代數和為零可知×0.88=2，由此解得x：y=8：3，故答案為：a；8：3。