Question

过渡金属元素铁能形成多种配合物，如：[Fe（H₂NCONH₂）₆]（NO₃）₃[三硝酸六尿素合铁（Ⅲ）]和
Fe（CO）_x等．
①基态Fe³⁺的M层电子排布式为

 

．
②尿素（H₂NCONH₂）分子中C、N原子的杂化方式分别是

 

、

 

；
③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）．

Answer 1

考点：原子核外电子排布,原子轨道杂化方式及杂化类型判断

专题：化学键与晶体结构

分析：①Fe原子核外电子数为26，原子形成阳离子先按能层高低失去电子，能层越高的电子越容易失去，同一能层中按能级高低失去电子，能级越高越容易失去；
②根据价层电子对互斥理论确定其杂化方式；
③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．

解答： 解：①Fe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，则M层电子排布式为：3s²3p⁶3d⁵，
故答案为：3s²3p⁶3d⁵；
②尿素（H₂NCONH₂）分子中C原子含有3个σ键且不含孤电子对，所以其杂化方式为sp²，N原子分别含有3个，σ键且含有一个孤电子对，所以N原子采用sp³杂化，
故答案为：sp²；sp³；
③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，根据题给信息知，该物质的熔沸点较低，所以为分子晶体，
故答案为：5；分子晶体．

点评：本题考查物质结构和性质，涉及基态原子核外电子排布、价层电子对互斥理论、配合物成键、晶体性质等知识点，这些是学习难点，也是考查重点，难度中等．