Question

【题目】[化学——选修3：物质结构与性质]（15分）

“摩尔盐”是分析化学中的重要试剂，化学式为(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O。“摩尔盐”在一定条件下分解的方程式为：4[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O]2Fe2O3＋3SO3＋5SO2↑＋N2↑＋6NH3↑＋31H2O。回答下列问题：

（1）铁元素在元素周期表中的位置为 ，其价层电子排布图为 。

（2）组成“摩尔盐”的非金属元素中第一电离能最大的元素为 。“摩尔盐”的分解产物中属于非极性分子的化合物是____。

（3）NH3的沸点比N2O的沸点 （填“高”或“低”），其主要原因是 。

（4）K3[Fe(CN)6]常用于检验Fe2＋，K3[Fe(CN)6]中除了离子键以外还存在的化学键为_______ ____，与CN—互为等电子体的单质的分子式为___ _。HCN分子中σ键和π键的个数之比为 。

（5）FeO晶胞结构如下图所示，FeO晶体中Fe2+配位数为__________，若该晶胞边长为acm，则该晶胞密度为__________。

Answer 1

【答案】

（1）第四周期第Ⅷ族（2分） （2分）

（2）N（1分） SO3（1分）

（3）高（1分） NH3分子间存在氢键（1分）

（4）共价键和配位键（2分） N2（1分） 1∶1（1分）

（5）6（1分） g/cm3（2分）

【解析】

试题分析：

（1）铁的原子序数是26，位于第四周期第Ⅷ族；根据核外电子排布规律可知铁的价层电子排布图为。

（2）组成“摩尔盐”的非金属元素有H、N、O、S，其中第一电离能最大的元素为N。三氧化硫是平面三角形结构，属于非极性分子。

（3）NH3分子间存在氢键，因此NH3的沸点比N2O的沸点高。

（4）K3 [Fe(CN)6 ]晶体中，由于Fe3+有空轨道，能接受孤对电子，CN-能提供孤对电子，所以Fe3+与CN-之间的化学键类型为配位键，另外C与N之间还有共价键；等电子体是原子数相等，价电子数数也相等的离子或分子，与CN—互为等电子体的单质的分子式为 N2；

（5）以亚铁离子为中心，沿X、Y、Z三轴进行切割，可知亚铁离子配位数为＝6；由图可知，该晶胞中亚铁离子个数＝8×+6×＝4，氧离子个数＝1+12×＝4，设晶胞边长为acm，晶胞体积为a3cm3，则ρ＝＝g/cm3。