Question

(A)【化学—物质结构与性质】（13分）

物质中铁含量的测定方法是多种多样的。

I．土壤中铁含量的测定是先将Fe3+还原为Fe2+，然后使Fe3+与邻啡罗啉结合显橙红色，再用比色法测定。其中涉及反应：4FeCl3 + 2NH2OH·HCl === 4FeCl2 + N2O↑+ 6HCI + H2O

（1）基态Fe2+的核外电子排布式为 。

（2）羟胺(NH2OH)中采用sp3杂化的原子是 ；

羟胺极易溶于水，主要原因是 。

（3）羟胺的组成各元素中，元素的第一电离能(I1)由大到小的顺序为 （用元素符号表示）。

（4）吡啶和邻啡罗啉都是含氮的有机物，l mol吡啶中含有σ键的物质的量为 mol。

Ⅱ．奶粉中铁含量的测定是在酸性介质中使Fe3+与K4Fe(CN)6生成普鲁士蓝（Ⅱ）（化学式为Fe4[Fe(CN)6]3），再用光度法测定铁的含量。反应原理：3K4Fe(CN)6+4FeCl3 === Fe4[Fe(CN)6]3↓+12KCl

（5）Fe4[Fe(CN)6]3是一种配合物，其中含有的化学键有 ；

a．共价键

b．氢键

c．配位键

d．金属键

e．离子键

（6）若K4 Fe(CN)6和FeCl3的物质的量按某种比例发生反应，可生成普鲁士蓝（I），其晶胞结构如下图所示：据此判断普鲁士蓝（I）中n(K+)：n(Fe3+)：n (Fe2+)：n (CN—)= 。

Answer 1

（13分）

（1）1s22s22p63s23p63d6（或[Ar]3d6） （1分）

（2）N、O （2分），羟胺分子与水分子可形成分子间氢键，故羟胺易溶于水（2分）

（3）N > O >H （2分）

（4）11 （2分）

（5）a、c、e （2分，漏选得1分，错选不得分）

（6）1:1:1:6 （2分）

【解析】

试题分析：（1）Fe2+核外电子数为24，基态Fe2+的核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d6（或[Ar]3d6）。

（2）羟胺(NH2OH)中N元素形成3个σ键，含有1对孤电子对，O元素形成2个个σ键，含有2对孤电子对，所以采用sp3杂化的原子是N、O；羟胺分子含有—OH和—NH2，与水分子可形成分子间氢键，故羟胺易溶于水。

（3）羟胺的组成各元素中有N、O、H，因为N元素原子2p轨道排布3个电子，为半充满状态，更稳定，第一电离能最大，所以第一电离能(I1)由大到小的顺序为：N > O >H。

（4）单键和双键中的一个键是σ键，所以环上有6个σ键，5个C—H也是σ键，所以l mol吡啶中含有σ键的物质的量为11mol。

（5）阴阳离子间可形成离子键，Fe2+与CN-之间形成配位键，C、N之间可形成共价键，故答案为：a、c、e。

（6）根据晶胞结构，Fe2+、Fe3+分别位于晶胞的4个顶点上，由均摊法可知一个晶胞分别含Fe2+、Fe3+：4×1/8=0.5，CN-位于棱的中心，则一个晶胞含CN-：12×1/4=3，因为物质呈中性，所以含K+数目为：3—0.5×2—0.5×3=0.5，故n(K+)：n(Fe3+)：n (Fe2+)：n (CN—)= 1:1:1:6。

考点：本题考查电子排布、杂化方式、氢键、第一电离能的比较、化学键的判断、晶胞的计算。

考点分析： 考点1：物质的结构与性质 试题属性

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