Question

（13分）

柠檬酸铁可用作食品铁质强化剂、营养增补剂，用于饼干、钙质奶粉等，它可以由柠檬酸（熔点为153?C）与氢氧化铁制得。其结构如图。

（1）柠檬酸的晶体类型为 。

（2）柠檬酸铁中基态Fe3+的价电子排布式为 。

（3）柠檬酸铁所含非金属元素，电负性从小到大的顺序为 （填元素符号）。

（4）柠檬酸铁中，碳原子的杂化轨道类型为 。

（5）I2(Fe) I3(Fe)（填“>”或“<”）。

（6）柠檬酸铁溶液中不存在的微粒间作用力为 （填序号）。

A．离子键 B．极性键 C．非极性键

D．金属键 E．氢键 F．范德华力

（7）H3O+中H－O－H键角比H2O中H－O－H键角大，原因是 。

 

Answer 1

（13分）

（1）分子晶体 （2分） （2）3d5（2分）（3）H<C<O （2分）

（4）sp2 sp3（2分）（5）< （1分） （6）A D （2分）

（7）H3O+中的O只有1对孤对电子，H2O的O有2对孤对电子（2分）

【解析】

试题分析：（1）分子晶体的熔点较低，已知柠檬酸（熔点为153°C），则柠檬酸为分子晶体。

（2）Fe元素为26号元素，原子核外有26个电子，所以核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d64s2，Fe失去三个电子得到Fe3+，Fe3+的电子排布式为1s22s22p63s23p63d5；所以基态Fe3+的价电子排布式为3d5。

（3）柠檬酸铁所含非金属元素为H、C、O，其非金属性：O＞C＞H，非金属性越强，则电负性越大，所以电负性从小到大的顺序为：H＜C＜O

（4）分子中C=O上的碳原子含有3个价层电子对，以单键形式结合的碳原子的价层电子对数为4，所以柠檬酸铁中，碳原子的杂化方式为：sp2 sp3。

（5）元素原子失去电子所需能量逐渐增大，即同一元素的第一电离能小于第二电离能小于第三电离能，所以I2（Fe）＜I3（Fe）。

（6）柠檬酸铁在溶液中电离，离子键被破坏，没有离子键，金属键只存在于金属单质中，所以柠檬酸铁溶液中不存在的微粒间作用力为离子键和金属键，故答案为：AD。

（7）H2O中O原子有两对孤对电子，H3O+中O原子有一对孤对电子，因为孤电子对间的排斥力＞孤电子对与成键电子对间的排斥力＞成键电子对间的排斥力，导致H3O+中H-O-H键角比H2O中H-O-H键角大。

考点：本题考查物质结构和性质、晶体类型的判断、原子轨道杂化类型、电负性、化学键、氢键。