由徐光宪院士发起.院士学子同创的科普读物最近出版了．全书形象生动地戏说了BF3.TiO2.CH3COOH.CO2.NO.二茂铁.NH3.HCN.H2S.O3.异戊二烯和萜等众多“分子共和国中的明星．(1)写出Fe3+的电子排布式．(2)与CO2互为等电子体的一种离子为．(3)NH3分子中氮原子的杂化轨道类型是．(4)1mol CH3COOH中� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

由徐光宪院士发起、院士学子同创的《分子共和国》科普读物最近出版了．全书形象生动地戏说了BF₃、TiO₂、CH₃COOH、CO₂、NO、二茂铁、NH₃、HCN、H₂S、O₃、异戊二烯和萜等众多“分子共和国”中的明星．
（1）写出Fe³⁺的电子排布式

．
（2）与CO₂互为等电子体的一种离子为

（填化学式）．
（3）NH₃分子中氮原子的杂化轨道类型是

．
（4）1mol CH₃COOH中含有的σ键的数目为

．
（5）TiO₂的天然晶体中，最稳定的一种晶体结构如图1，黑球表示

原子．
（6）二茂铁（C₅H₅）₂Fe是Fe²⁺与环戊二烯基离子结合形成的小分子化合物（如图2），该化合物中Fe²⁺与环戊二烯基离子之间以

相结合（填字母）．
a．离子键 b．金属键 c．配位键 d．氢键 e．范德华力．

考点：配合物的成键情况,原子核外电子排布,“等电子原理”的应用,晶胞的计算,原子轨道杂化方式及杂化类型判断

专题：

分析：（1）铁是26号元素，铁原子核外有26个电子，铁原子失去3个电子变为Fe³⁺，根据构造原理写出Fe³⁺基态离子核外电子排布式；
（2）根据等电子体是指具有相同价电子总数和原子总数的分子或离子来回答，也可以运用等量异质替换寻找等电子体；
（3）ABm型杂化类型的判断：中心原子电子对计算公式：电子对数n=

（中心原子的价电子数+配位原子的成键电子数±电荷数），当n=2，sp杂化；n=3，sp²杂化；n=4，sp³杂化；
（4）根据单键都是σ键，双键和三键都是只有一个σ键确定1mol CH₃COOH中含有的σ键；
（5）根据均摊法计算出验原子数目；
（6）该化合物中Fe²⁺与环戊二烯基离子之间以配位键结合；

解答： 解：（1）铁是26号元素，铁原子核外有26个电子，铁原子失去3个电子变为Fe³⁺，根据构造原理知，该离子核外电子排布式为[Ar]3d⁵，
故答案为：[Ar]3d⁵；
（2）将O原子电子数减1得N原子，所以CO₂的离子等电子体为CNO^-，SCN^-中有3个原子，6+4+5+1=16个价电子，与CO₂是等电子体，
故答案为：CNO^-或SCN^-等；
（3）NH₃中N原子杂化轨道数为

×（5+3）=4，采取sp³杂化方式，
故答案为：sp³；
（4）CH₃COOH中含有3个H-C键，1个C-Cl键，1个O-C键，1个O=C键，1个H-O键，故共有7个σ键，所以1mol CH₃COOH中含有的σ键的数目为7mol或7×6.02×10²³，
故答案为：7mol 或7×6.02×10²³；
（5）黑球的数目=8×

+1=2，白球数目=4×

=4，黑白球比例为1：2，故黑球是Ti，
故答案为：钛（Ti）；
（6）该化合物中Fe²⁺与环戊二烯基离子之间以配位键结合，Fe²⁺为中心原子，环戊二烯基离子作配体，
故答案为：c．

点评：本题考查较综合，涉及核外电子排布式的书写、等电子体、杂化轨道类型、σ键数的判断、配位键等知识点，题目难度中等．注意基础知识的积累．注意（5）（6）读图判断，注意环戊二烯基离子作配体．