Question

12．已知尿素（结构简式：）可用于制有机铁肥三硝酸六尿素合铁（Ⅲ），化学式为[Fe（H₂NCONH₂）₆]（NO₃）₃．回答下列问题．
（1）基态Fe³⁺的核外电子排布式为[Ar]3d⁵．
（2）C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是N＞O＞CNH₃分子的形状是三角锥形尿素易溶于水，主要原因是尿素分子和水分子之间能形成氢键．
（3）和NO₃^-互为等电子体的一种阴离子是CO₃^2-．
（4）如图所示为铁的某种氧化物晶胞示意图，该氧化物的化学式为FeO．

Answer 1

分析 （1）Fe原子核外电子数为26，核外电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²；
（2）同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势，NH₃分子中氮是sp³杂化，氮周围有一对孤对电子对；尿素分子和水分子之间能形成氢键，所以尿素易溶于水；
（3）原子个数相等价电子数相等的微粒是等电子体；
（4）应用均摊法确定氧化物的化学式．

解答 解：（1）Fe原子核外有26个电子，核外电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²，Fe原子失去4s能级2个电子、3d能级1个电子形成Fe³⁺，Fe³⁺电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵，故答案为：[Ar]3d⁵；
（2）同一周期元素的第一电离能随着原子序数的增大而呈增大的趋势，但第IIA族和第VA族元素的第一电离能大于相邻元素，所以C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序为：N＞O＞C；NH₃分子中氮是sp³杂化，氮周围有一对孤对电子对，所以NH₃分子的形状是三角锥形；尿素分子和水分子之间能形成氢键，所以尿素易溶于水，故答案为：N＞O＞C；三角锥形； 尿素分子和水分子之间能形成氢键；
（3）原子个数相等价电子数相等的微粒是等电子体，碳酸根与硝酸根离子互为等电子体，故答案为：CO₃^2-；
（4）晶胞示意图中铁和氧的原子个数都是4，所以氧化物的化学式为：FeO，故答案为：FeO．

点评 本题是对物质结构的考查，主要考查均摊法及晶胞结构的计算等基础知识，正确判断晶体结构是解题的关键，注意立体几何知识在解题中的灵活运用，难度中等．