Question

Fe³⁺可以與SCN^-、CN^-、F^-有機(jī)分子等形成很多的配合物．
（1）寫出基態(tài)Fe³⁺的核外電子排布式

 

．
（2）CN^-中碳原子的雜化方式為

 

．
（3）已知（CN）₂是直線型分子，并有對稱性，則（CN）₂中π鍵和σ鍵的個(gè)數(shù)比為

 

．
（4）寫出一種與SCN^-互為等電子體的分子

 

．（用化學(xué)式表示）
（5）圖1是SCN^-與Fe³⁺形成的一種配合物，畫出該配合物中的配位鍵（以箭頭表示）．
（6）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（如圖2）．該晶體的化學(xué)式為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：原子核外電子排布,配合物的成鍵情況,“等電子原理”的應(yīng)用,晶胞的計(jì)算,原子軌道雜化方式及雜化類型判斷

專題：化學(xué)鍵與晶體結(jié)構(gòu)

分析：（1）Fe元素原子失去4s能級2個(gè)電子及3d能級1個(gè)電子形成Fe³⁺；
（2）CN^-為直線型，碳原子的雜化方式為sp；
（3）（CN）₂是直線型分子，并有對稱性，結(jié)構(gòu)式為：N≡C-C≡N；
（4）原子總數(shù)、價(jià)電子總數(shù)相同的微粒互為等電子體；
（5）S、O都有孤電子對，可以提供孤對電子，與鐵離子形成配位鍵；
（6）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）Fe原子核外電子排布為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²，F(xiàn)e原子失去4s能級2個(gè)電子及3d能級1個(gè)電子形成Fe³⁺，F(xiàn)e³⁺的核外電子排布為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵；
（2）CN^-為直線型，碳原子的雜化方式為sp，故答案為：sp；
（3）（CN）₂是直線型分子，并有對稱性，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：4：3；
（4）原子總數(shù)、價(jià)電子總數(shù)相同的微粒互為等電子體，與SCN^-互為等電子體的分子為CS₂或CO₂，故答案為：CS₂或CO₂；
（5）S、O都有孤電子對，可以提供孤對電子，與鐵離子形成配位鍵，該配合物中的配位鍵為：，故答案為：；
（6）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：本題考查核外電子排布、雜化軌道、化學(xué)鍵、等電子體、晶胞計(jì)算等，難度不大，注意配位鍵的形成條件，利用均攤法進(jìn)行晶胞有關(guān)計(jì)算．