题目内容
【题目】铁及其化合物有重要且广泛的应用
(1)基态Fe2+的价层电子排布图为_____________
(2)检验Fe3+可以用KSCN溶液，写出SCN-的一种等电子体分子_______。
(3)部分电离能数据如下表：
元素 | Mn | Fe | |
电离能 |
| 717 | 759 |
| 1 509 | 1 561 | |
| 3 248 | 2 957 | |
根据表中数据可知，气态Mn2+再失去一个电子比气态Fe2+再失去一个电子难，其原因是___________________________。
(4)已知Fe单质有如图所示的两种常见堆积方式：
其中属于体心立方密堆积的是______填“a”或“b”；若单质Fe按a方式紧密堆积，设原子半径为rpm，图中晶胞的棱长为_________
(5)FeS2晶体的晶胞如图（c）所示。晶胞边长为a nm、FeS2相对式量为M，阿伏加德罗常数的值为NA，其晶体密度的计算表达式为___________g·cm3。
【答案】
CO2或N2O等合理答案 Mn2+3d能级为半充满结构，较稳定，不易失去电子 b 
【解析】
（1）铁是26号元素，其原子核外有26个电子，Fe原子的3d、4s电子为其价电子，根据构造原理书写Fe核外价电子排布式；
（2）原子个数相等且价电子数相等的分子或离子为等电子体；
（3）Mn2+的价电子为3d5，3d轨道半充满，较稳定；Fe2+的价电子为3d6，不稳定；
（4）由晶胞示意图可知，a为面心立方最密堆积，b为体心立方最密堆积，若单质Fe按a方式紧密堆积，Fe原子的半径为rpm，故晶胞棱长为
pm；
（5）根据密度ρ=m/V进行计算。
（1）Fe是26号元素，其原子核外有26个电子，铁原子失去2个电子生成Fe2+，其3d轨道上6个电子为其外围电子，其价层电子排布图为，故答案为：；
（2）SCN-中含有3个原子，且其价电子数是16，与SCN-互为等电子体的一种分子为CO2、N2O、CS2、COS等，故答案为：CO2、N2O、CS2、COS等合理答案；
（3）Mn元素为25号元素，价电子的排布式为：3d54s2；Mn2+的价电子为3d5，3d轨道半充满，较稳定，由较稳定的3d5半充满状态转为不稳定的3d4状态需要的能量较多；Fe2+的价电子为3d6，不稳定，由不稳定的3d6到稳定的3d5半充满状态，需要的能量相对要少，故答案为：Mn2+3d能级为半充满结构，较稳定，不易失去电子；
（4）由晶胞示意图可知，a为面心立方最密堆积，b为体心立方最密堆积，若单质Fe按a方式紧密堆积，Fe原子的半径为rpm，故晶胞棱长为pm，故答案为：b；pm；
（5）根据晶胞结构可知含有铁原子的个数为12×1/4+1=4，硫原子个数为8×1/8+6×1/2=4，晶胞边长为anm、FeS2相对式量为M，阿伏加德罗常数的值为NA，其晶体密度的计算表达式为ρ=m/V=
g/cm3，故答案为： 。
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【题目】镍是有机合成的重要催化剂．某化工厂有含镍催化剂废品
主要成分是镍，杂质是铁、铝单质及其化合物，少量难溶性杂质
某学习小组设计如图流程利用含镍催化剂废品制备硫酸镍晶体：
几种难溶碱开始沉淀和完全沉淀的pH如表：
沉淀物 | 开始沉淀 | 完全沉淀 |
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回答下列问题：
(1)溶液①中含金属元素的离子是 ______ ．
(2)用离子方程式表示加入双氧水的目的 ______ 
双氧水可以用下列物质替代的是 ______ ．
A．氧气B．漂液C．氯气D．硝酸
(3)取
硫酸镍晶体样品溶于蒸馏水，用
的
标准溶液滴定至终点，消耗EDTA标准溶液为
滴定反应为
计算样品纯度为 ______ 
已知，
相对分子质量为281，不考虑杂质反应
．
(4)操作b调节溶液范围为
，其目的是 ______ 固体②的化学式为 ______ ．
(5)操作a和c需要使用的仪器除铁架台带铁圈、烧杯、酒精灯、玻璃棒外还需要的主要玻璃仪器是 ______ 上述流程中，“酸浸”时所加入的酸是 ______ 填化学式．
