题目内容
【题目】铁、钴、镍具有相似的性质,在化学上称为铁系元素。回答下列问题:
、
常用作锂离子电池的正极材料。
的空间构型为____________基态Co原子核外电子排布式为____________,第四电离能
______
填“
”或
”
,原因是________________。
铁系元素能与CO形成
、
等金属羰基配合物。
中与Fe形成配位键的是______
填“碳”或“氧”
原子。与CO互为等电子体的是_________
任写一种即可
。在CO分子中,
键与
键数目之比为________。
铁与
、![]()
环戊二烯
在隔绝空气条件下共热可制得二茂铁
。在环戊二烯中,C原子的杂化轨道类型为______。二茂铁熔点为446K,不溶于水,易溶于乙醚、苯、乙醇等有机溶剂,373K即升华,则它的晶体类型是___________。
铁单质的堆积方式有两种,其中一种剖面图如图所示:
在此堆积方式里,铁原子的半径为
,则其晶胞棱长为_______________cm。
【答案】正四面体
Fe失去的是半充满的
电子,Co失去的是
电子 碳
、
、
等 1:2
、
分子晶体
【解析】
(1)PO43-中P原子孤电子对数为0、σ键数目为4,由此确定空间构型;Co为27号元素,根据构造原理写出原子核外电子排布式;Co3+核外电子排布为不稳定结构3d6、较易失去电子,Fe3+核外电子排布为半满稳定结构3d5,较难失电子,由此比较第4电离能;
(2)价电子数和原子数相等的粒子互为等电子体;CO与N2的结构相似,σ键、π键数分别为1、2;
(3)在环戊二烯中有4个C原子为sp2杂化,1个C原子为sp3杂化;二茂铁的熔点不高、溶解性情况包括能升华等性质与分子晶体相似;即二茂铁由分子构成,是共价化合物;
(4)图a晶胞为体心立方堆积,设晶胞棱长为x,则4rpm=
x,求出x。
中P原子孤电子对数为0、
键数目为4,故其空间构型为正四面体;Co为27号元素,其价电子排布为
,基态Co原子核外电子排布式为
;
核外电子排布为不稳定结构
、较易失去电子,
核外电子排布为半满稳定结构
,较难失电子,故
;
与CO价电子总数和原子总数相等的分子有
、离子有
,
等;CO与
的结构相似,
键、
键数分别为1、2,
键与
键数目之比为1:2;
在环戊二烯中有4个C原子为
杂化,1个C原子为
杂化,二茂铁的熔点、溶解性情况包括能升华等性质,它的晶体类型是分子晶体;
设a晶胞棱长为x,
即
。