Question

Fe²⁺、Fe³⁺與O₂^2-、CN^-、F^-、有機(jī)分子等形成的化合物具有廣泛的應(yīng)用．
（1）C、N、O原子的第一電離能由大到小的順序是

 

．
（2）Fe²⁺基態(tài)核外電子排布式為

 

．
（3）乙酰基二茂鐵是常用汽油抗震劑，其結(jié)構(gòu)如圖1所示．此物質(zhì)中碳原子的雜化方式是

 

．
（4）配合物K₃Fe（CN）₆可用于電子傳感器的制作．與配體互為等電子體的一種分子的化學(xué)式為

 

．已知（CN）₂是直線型分子，并具有對(duì)稱(chēng)性，則（CN）₂中π鍵和σ鍵的個(gè)數(shù)比為

 

．
（5）F^-不僅可與Fe³⁺形成[FeF₆]^3-，還可以與Mg²⁺、K⁺形成一種立方晶系的離子晶體，此晶體應(yīng)用于激光領(lǐng)域，結(jié)構(gòu)如圖2所示．該晶體的化學(xué)式為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：元素電離能、電負(fù)性的含義及應(yīng)用,原子核外電子排布,晶胞的計(jì)算,原子軌道雜化方式及雜化類(lèi)型判斷

專(zhuān)題：

分析：（1）同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而增大，但第五主族元素的第一電離能大于第六主族元素的；
（2）根據(jù)構(gòu)造原理寫(xiě)出基態(tài)鐵原子核外電子排布式；
（3）根據(jù)分子中碳原子的成鍵情況，判斷碳原子的雜化方式；
（4）原子個(gè)數(shù)相同且價(jià)電子數(shù)相同的微粒是等電子體；（CN）₂是直線型分子，并有對(duì)稱(chēng)性，結(jié)構(gòu)式為：N≡C-C≡N；
（5）根據(jù)均攤法計(jì)算晶胞中F^-、Mg²⁺、K⁺離子數(shù)目確定化學(xué)式．

解答： 解：（1）同一周期元素的第一電離能隨著原子序數(shù)的增大而增大，但第五主族元素的第一電離能大于第六主族元素的，所以C、N、O三種元素的第一電離能由小到大的順序是C、O、N；
故答案為：C、O、N；[Ar]3d⁶4s²．
（2）鐵是26號(hào)元素，其原子核外有26個(gè)電子，根據(jù)構(gòu)造原理其核外電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶；
故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶；
（3）分子中C原子以碳碳雙鍵和碳碳單鍵形式存在，則碳原子的雜化方式是sp²、sp³；
故答案為：sp²、sp³；
（4）CN^-中含有兩個(gè)原子且價(jià)電子數(shù)是10，所以與CN^-互為等電子體的一種分子的化學(xué)式：CO；（CN）₂是直線型分子，并有對(duì)稱(chēng)性，結(jié)構(gòu)式為：N≡C-C≡N，（CN）₂中π鍵和σ鍵的個(gè)數(shù)比為4：3；
故答案為：CO；4：3；
（5）晶胞中F^-離子數(shù)目=12×

1

4

=3、Mg²⁺離子數(shù)目=8×

1

8

=1、K⁺離子數(shù)目=1，故該晶體化學(xué)式為：KMgF₃．
故答案為：KMgF₃．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了第一電離能、核外電子排布、雜化軌道、等電子體、晶胞計(jì)算等，難度中等，側(cè)重于基礎(chǔ)知識(shí)的考查，利用均攤法進(jìn)行晶胞有關(guān)計(jì)算．