Question

【題目】（Mn、Fe均為第四周期過渡元素，兩元素的部分電離能數(shù)據(jù)列于下表：

元素		Mn	Fe
電離能/kJ·mol-1	I1	717	759
	I2	1509	1561
	I3	3248	2957

回答下列問題：

（1）Mn元素價(jià)電子層的電子排布式為___，比較兩元素的I2.I3可知，氣態(tài)Mn2＋再失去一個(gè)電子比氣態(tài)Fe2＋再失去一個(gè)電子難。對(duì)此，你的解釋是___；

（2）Fe原子或離子外圍有較多能量相近的空軌道而能與一些分子或離子形成配合物。

①與Fe原子或離子形成配合物的分子或離子應(yīng)具備的結(jié)構(gòu)特征是___；

②六氰合亞鐵離子(Fe(CN)64-)中的配體CN-中C原子的雜化軌道類型是___，寫出一種與CN-互為等電子體的單質(zhì)分子的結(jié)構(gòu)式___；

（3）三氯化鐵常溫下為固體，熔點(diǎn)282℃，沸點(diǎn)315℃，在300℃以上易升華。易溶于水，也易溶于乙醚.丙酮等有機(jī)溶劑。據(jù)此判斷三氯化鐵晶體為___。

Answer 1

【答案】3d54s2 Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+時(shí)，3d能級(jí)由不穩(wěn)定3d6狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^穩(wěn)定的3d5狀態(tài) 具有孤對(duì)電子 sp N≡N 分子晶體

【解析】

⑴Mn元素為25號(hào)元素，其電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，Fe2+：3d6，Mn2+：3d5，根據(jù)價(jià)電子排布式分析。

⑵①形成配合物，一般是分子或離子提供孤對(duì)電子，Fe原子或離子提供空軌道；②六氰合亞鐵離子(Fe(CN)64)中的配體CN－中C原子有1個(gè)配位鍵和一個(gè)σ鍵，由于價(jià)電子數(shù)C－=N，因此得出與CN－互為等電子體的單質(zhì)分子。

⑶根據(jù)三氯化鐵熔點(diǎn)282℃，沸點(diǎn)315℃，在300℃以上易升華，易溶于水，也易溶于乙醚，丙酮等有機(jī)溶劑得出結(jié)論。

⑴Mn元素為25號(hào)元素，其電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2，價(jià)電子層的電子排布式為3d64s2，Fe2+：3d6，Mn2+：3d5，因此Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+時(shí)，3d能級(jí)由不穩(wěn)定3d6狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^穩(wěn)定的3d5狀態(tài)，氣態(tài)Mn2＋再失去一個(gè)電子比氣態(tài)Fe2＋再失去一個(gè)電子難；故答案為：；Fe2+轉(zhuǎn)化為Fe3+時(shí)，3d能級(jí)由不穩(wěn)定3d6狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)檩^穩(wěn)定的3d5狀態(tài)。

⑵①形成配合物，一般是分子或離子提供孤對(duì)電子，Fe原子或離子提供空軌道；故答案為：具有孤對(duì)電子。

②六氰合亞鐵離子(Fe(CN)64)中的配體CN－中C原子有1個(gè)配位鍵和一個(gè)σ鍵，因此雜化軌道類型是sp，由于價(jià)電子數(shù)C－=N，因此與CN－互為等電子體的單質(zhì)分子為N2，其結(jié)構(gòu)式N≡N；故答案為：sp；N≡N。

⑶三氯化鐵常溫下為固體，熔點(diǎn)282℃，沸點(diǎn)315℃，在300℃以上易升華，易溶于水，也易溶于乙醚，丙酮等有機(jī)溶劑，根據(jù)熔沸點(diǎn)得出三氯化鐵晶體為分子晶體；故答案為：分子晶體。