Question

8．過渡元素鐵可形成多種配合物，如：[Fe（CN）₆]^4-、Fe（SCN）₃等．
（1）與CN^-互為等電子體的一種單質(zhì)分子為N₂ （填化學(xué)式）；
（2）在[Fe（CN）₆]^4-中Fe元素的化合價(jià)為+2．
（3）l mol Fe（CN）₆^3-中含有σ鍵的數(shù)目為12N_A（或12×6.02×10²³）．
（4）鐵的另一種配合物Fe（CO）₅熔點(diǎn)為-20.5℃，沸點(diǎn)為103℃，易溶于CCl₄，據(jù)此可以判斷Fe（CO）₅晶體屬于分子晶體 （填晶體類型）．
（5）鐵鋁合金的一種晶體屬于面心立方結(jié)構(gòu)，其晶胞可看成由8個(gè)小體心立方結(jié)構(gòu)堆砌而成．已知小立方體如圖所示．該合金的化學(xué)式為AlFe₃．

Answer 1

分析 （1）原子個(gè)數(shù)相等、價(jià)電子數(shù)相等的微粒是等電子體；
（2）CN^-的化合價(jià)是-1價(jià)，該微粒化合價(jià)代數(shù)和為-4，據(jù)此判斷Fe元素化合價(jià)；
（3）共價(jià)單鍵為σ鍵，1molCN^-中含有2molπ鍵，1molσ鍵；
（4）分子晶體的熔沸點(diǎn)較低；
（5）正方體中，頂點(diǎn)上的原子被8個(gè)晶胞占有，面上的原子被2個(gè)晶胞占有，棱上的原子被4個(gè)晶胞占有，體心上的原子被1個(gè)晶胞占有，利用均攤法計(jì)算各種原子個(gè)數(shù)，從而確定化學(xué)式．

解答 解：（1）原子個(gè)數(shù)相等、價(jià)電子數(shù)相等的微粒是等電子體，氫氰根離子中含有2個(gè)原子、價(jià)電子數(shù)是10，與CN^-互為等電子體的一種單質(zhì)分子為N₂，故答案為：N₂；
（2）CN^-的化合價(jià)是-1價(jià)，該微�；�合價(jià)代數(shù)和為-4，則Fe元素化合價(jià)=（-4）-（-1）×6=+2，故答案為：+2；
（3）在配合物Fe（CN）₆^3-中，CN^-與鐵離子之間有6個(gè)配位鍵，在每個(gè)CN^-內(nèi)部有一個(gè)共價(jià)鍵，所以1mol該配合物中含有σ鍵的數(shù)目為12N_A（或12×6.02×10²³）；
故答案為：12N_A（或12×6.02×10²³）；
（4）鐵的另一種配合物Fe（CO）₅熔點(diǎn)為-20.5℃，沸點(diǎn)為103℃，易溶于CCl₄，根據(jù)分子晶體的物理性質(zhì)：分子晶體熔沸點(diǎn)低，易溶于有機(jī)溶劑，所以屬于分子晶體，
故答案為：分子晶體；
（5）正方體中，F(xiàn)e原子個(gè)數(shù)=1+4×$\frac{1}{8}$=$\frac{3}{2}$、Al原子個(gè)數(shù)=4×$\frac{1}{8}$=$\frac{1}{2}$，所以Al、Fe原子個(gè)數(shù)之比=$\frac{1}{2}$：$\frac{3}{2}$=1：3，所以該合金的化學(xué)式為AlFe₃，故答案為：AlFe₃．

點(diǎn)評 本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，為高頻點(diǎn)，涉及晶胞計(jì)算、晶體類型判斷、化學(xué)鍵、等電子體等知識點(diǎn)，利用均攤法、晶體性質(zhì)等知識點(diǎn)分析解答，注意（3）中配位鍵也屬于共價(jià)鍵且屬于σ鍵，為易錯(cuò)點(diǎn)．