Question

【题目】

深井岩盐的主要配料为：精制盐、碘酸钾(KIO3)、亚铁氰化钾[K4Fe(CN)6·3H2O]。其中亚铁氰化钾的无水盐在高温下会发生分解：3K4[Fe(CN)6]2(CN)2↑+12KCN+N2↑+Fe3C+C

请回答下列问题：

（1）①Fe2+基态核外电子排布式为_____。

②的空间构型为______（用文字描述）。

③（CN）2分子中碳原子杂化轨道类型为_______，一种与CN-互为等电子体的分子的电子式为_______。

④1molFe(CN)63中含有σ键的数目为____mol。

（2）配合物Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18，则x＝___。Fe(CO)x常温下呈液态，熔点为－20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe(CO)x晶体属于____(填晶体类型)。

（3）如图是从铁氧体离子晶体Fe3O4中取出的能体现其晶体结构的一个立方体，则该立方体是不是Fe3O4的晶胞______(填“是”或“否”)，立方体中三价铁离子处于氧离子围成的________(填空间结构)空隙。

（4）Fe能形成多种氧化物，其中FeO晶胞结构为NaCl型。晶体中实际上存在空位、错位、杂质原子等缺陷，晶体缺陷对晶体的性质会产生重大影响。由于晶体缺陷，在晶体中Fe和O的个数比发生了变化，变为FexO（x＜1），若测得某FexO晶体密度为5.71gcm﹣3，晶胞边长为4.28×10﹣10 m，则FexO中x=____。（用代数式表示，不要求算出具体结果）。

Answer 1

【答案】1s22s22p63s23p63d6或[Ar]3d6 三角锥形 sp 或 12 5 分子晶体 是 正八面体 x=

【解析】

（1）①铁是26号元素，铁原子核外有26个电子，铁原子失去2个电子变为Fe2+，根据构造原理写出Fe2+基态离子核外电子排布式；

②三角锥形，根据价层电子对互斥理论，它本来是正四面体形的，但是有一对孤电子对要排斥它，据此解答；

③原子数相同，电子总数相同的分子，互称为等电子体，等电子体的结构相似；

（2）配合物Fe(CO)x的中心原子是铁原子，其价电子数是8，每个配体提供的电子数是2，据此判断x值；分子晶体的熔沸点较低；

（3）由图示可知晶体中的氧离子构成面心立方最密堆积，该立方体中氧离子数目为12×1/4+1=4，Fe3+的数目为4×1/8+3×1/2=2，Fe2+的数目为1，则Fe和O的原子数目为3:4，是Fe3O4的晶胞；立方体中三价铁离子周围有6个氧离子围成的正八面体空隙中心；

（4）FexO晶体的晶胞结构为NaCl型，所以每个晶胞中含有4个O原子，有4个“FexO”，再根据m=ρV计算。

（1）①铁是26号元素，铁原子核外有26个电子，铁原子失去2个电子变为Fe2+，根据构造原理知,该离子核外电子排布式为[Ar]3d6。本小题答案为：1s22s22p63s23p63d6 或[Ar]3d6。

②三角锥形，根据价层电子对互斥理论，它本来是正四面体形的，但是有一对孤电子对要排斥它，就形成三角锥形。本小题答案为：三角锥形。

③（CN）2分子的分子结构为，碳原子采取sp杂化；与CN-互为等电子体的分子有CO或N2，电子式为或。本小题答案为：sp；或。

（2）配合物Fe(CO)x的中心原子是铁原子，其价电子数是8，每个配体提供的电子数是2，8+2x=18，x=5，分子晶体的熔沸点较低，根据题中所给信息可知，该物质的熔沸点较低，所以为分子晶体。本小题答案为：5；分子晶体。

（3）由图示可知晶体中的氧离子构成面心立方最密堆积，该立方体中氧离子数目为12×1/4+1=4，Fe3+的数目为4×1/8+3×1/2=2，Fe2+的数目为1，则Fe和O的原子数目为3:4，是Fe3O4的晶胞；立方体中三价铁离子周围有6个氧离子围成的正八面体空隙中心。本小题答案为：是；正八面体。

（4）FexO晶体的晶胞结构为NaCl型，所以每个晶胞中含有4个O原子，有4个“FexO”，再根据m=ρV可知：4×(56x+16)/NAg=5.71gcm3×(4.28×108cm)3，解得：x=。本小答案为：x=。