Question

元素周期表中第四周期的金屬元素在生產(chǎn)和科研中有非常重要的使用價值．
（1）測定土壤中鐵的含量時需先將三價鐵還原為二價鐵，再采用鄰啡羅啉作顯色劑，用比色法測定，若土壤中含有高氯酸鹽時會對測定有干擾．相關的反應如下：4FeCl₃+2NH₂OH?HCl=4FeCl₂+N₂O↑+6HCl+H₂O如圖1
①Fe³⁺在基態(tài)時，核外電子排布式為

 

；
②羥胺中（NH₂OH）采用sp³雜化的原子有

 

，三種元素電負性由大到小的順序為

 

；
③Fe²⁺與鄰啡羅啉（用A表示）形成的配合物[FeA₃]²⁺中，F(xiàn)e²⁺的配位數(shù)為

 

；
④N₂O分子的空間構型為

 

（用文字描述）．
（2）分子氫的規(guī)�；�制備是氫能應用的基礎．在光化學電池中，以紫外線照鈦酸鍶電極時，可分解水制取H₂同時獲得O₂．已知鈦酸鍶晶胞結構如圖2，則鈦酸鍶的化學式為

 

．

Answer 1

考點：原子核外電子排布,元素電離能、電負性的含義及應用,判斷簡單分子或離子的構型,晶胞的計算,原子軌道雜化方式及雜化類型判斷

專題：

分析：（1）①鐵是26號元素，鐵原子核外有26個電子，鐵原子失去3個電子變成鐵離子，根據(jù)構造原理寫出鐵離子核外電子排布式；
②根據(jù)價層電子對互斥理論確定羥胺NH₂OH中存在sp³雜化的原子；同一周期元素電負性從左到右遞增；
③配位數(shù)就是在配位個體中與一個形成體成鍵的配位原子的總數(shù)；
④N₂O與CO₂是等電子體，具有相似的結構；
（2）利用均攤法計算該晶胞中含有的原子個數(shù)，從而確定其化學式；

解答： 解：（1）①鐵是26號元素，鐵原子核外有26個電子，鐵原子失去3個電子變成鐵離子，F(xiàn)e³⁺在基態(tài)時，核外電子排布式為ls²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵或[Ar]3d⁵；
故答案為：ls²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵或[Ar]3d⁵；
②羥胺分子中，價層電子對為4的原子有N、O原子，所以采用sp³雜化的原子有N、O原子，同一周期元素電負性從左到右遞增，在NH₂OH中，H顯正價，H的電負性最小，故電負性大小順序是O＞N＞H；
故答案為：N、O；O＞N＞H；
③配位數(shù)就是在配位個體中與一個形成體成鍵的配位原子的總數(shù)，所以Fe²⁺與鄰啡羅啉形成的配合物（形成過程如圖1）中，配位數(shù)為6；
故答案為：6；
④N₂O與CO₂是等電子體，具有相似的結構，應為直線形分子；
故答案為：直線型；
 （2）該晶胞中Ti原子個數(shù)為1，O原子個數(shù)6×

1

2

=3，Sr原子的個數(shù)為8×

1

8

=1，所以化學式為SrTiO₃，故答案為：SrTiO₃；

點評：本題目綜合性較大，涉及核外電子排布式、化學鍵、雜化軌道、電負性、晶胞計算等，晶胞計算難度較大，為易錯點．