Question

［选修物质结构］.铁是地球表面最丰富的金属之一，能形成多种配合物，铁系催化剂是工业生产中常用的催化剂。

（1）合成氨工业使用的催化剂是以铁为主体的多成分催化剂。

①NH₃中N原子的杂化轨道类型是                           。

②N与O同属第二周期，N的第一电离能比O大的原因是          。

③根据等电子体原理，写出一种NH₄^＋是等电子体的微粒的化学式____________。

（2）二茂铁[(C₅H₅)₂Fe]是一种金属有机配合物，是燃料油的添加剂，用以提高燃烧的效率和去烟，可作为导弹和卫星的涂料等。它的结构如右所示，其中氢原子的化学环境完全相同。

①Fe的基态电子排布式为____________。

②二茂铁中Fe^2＋与环戊二烯离子(C₅H₅^－)之间的化学键类型是 _______________。

③1mol环戊二烯（）中含有σ键的数目为_________个。

（3）普鲁士蓝俗称铁蓝，结构如图所示，K⁺未画出)，每隔一个立方体在立方体中心含有一个K^＋离子，普鲁士蓝中铁元素的化合价有+2和+3两种，其中Fe^3＋与Fe^2＋的个数比为：_____________。

 

 

Answer 1

【答案】

 

⑴ ①sp³（1分）

②N原子失去的1个电子是相对稳定的半充满的2p能级上的电子，需要提供额外的能量，而O原子离去电子来自2p⁴构型，相对于2p³构型而言稳定性较差。（1分）

③CH₄（1分）

⑵ ①[Ar]3d⁶4s²或1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²（1分）    ②配位键（1分）   ③11N_A（1分）

⑶ 1:1（2分）

【解析】