(1)过渡金属元素铁能形成多种配合物.如:[Fe(H2NCONH2)6](NO3)3[三硝酸六尿素合铁x等．①基态Fe3+的M层电子排布式为3s23p63d5．②尿素(H2NCONH2)分子中C.N原子的杂化方式分别是sp2.sp3,C.N.O 三种元素的第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞C③Fe(CO)x常温下呈液态.熔点为-20.5℃.沸点为103℃.易溶于非极性溶剂.� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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15．（1）过渡金属元素铁能形成多种配合物，如：[Fe（H₂NCONH₂）₆]（NO₃）₃[三硝酸六尿素合铁（Ⅲ）]和Fe（CO）_x等．
①基态Fe³⁺的M层电子排布式为3s²3p⁶3d⁵．
②尿素（H₂NCONH₂）分子中C、N原子的杂化方式分别是sp²、sp³；C、N、O 三种元素的第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞C
③Fe（CO）_x常温下呈液态，熔点为-20.5℃，沸点为103℃，易溶于非极性溶剂，据此可判断Fe（CO）_x晶体属于分子晶体（填晶体类型）
（2）O和Na形成的一种只含有离子键的离子化合物的晶胞结构如图1，距一个阴离子周围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体为立方体．已知该晶胞的密度为ρ g/cm³，阿伏加德罗常数为N_A，求晶胞边长a=$\root{3}{\frac{246}{ρ•{N}_{A}}}$cm．（用含ρ、N_A的计算式表示）
（3）下列说法正确的是A
A．因为晶格能CaO比KCl高，所以KCl比CaO熔点低
B．SO₂与CO₂的化学性质类似，分子结构也都呈直线型，相同条件下SO₂的溶解度更大
C．分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体的熔沸点越高
（4）图2是Na、Cu、Si、H、C、N等元素单质的熔点高低的顺序，其中c、d均是热和电的良导体．

①图中d单质的晶体堆积方式类型是面心立方最密堆积．
②单质a、b、f 对应的元素以原子个数比1：1：1形成的分子中含2个σ键，2个π键．
③图3是上述六种元素中的一种元素形成的含氧酸的结构，请简要说明该物质易溶于水的原因：硝酸分子是极性分子，易溶于极性溶剂的水中，硝酸分子中氢氧键易与水分子间形成氢键．
（5）如图4是某金属氧化物的晶体结构示意图．图中，小球代表金属原子，大球代表氧原子，细线框出其晶胞，则金属原子的配位数4．该金属氧化物的化学式为MO（金属用M表示）

分析（1）①Fe原子核外电子数为26，原子形成阳离子先按能层高低失去电子，能层越高的电子越容易失去，同一能层中按能级高低失去电子，能级越高越容易失去；
②根据价层电子对互斥理论确定其杂化方式；同周期从左到右第一电离能增大，但是第IIA与IIIA、第VA与VIA族反常；
③分子晶体的熔沸点较低．
（2）O和Na形成的一种只含有离子键的离子化合物为Na₂O，该晶胞结构中黑球有8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，白球在内部，共有8个，所以黑球为O^2-，以晶胞中上面心O^2-离子为研究对象，距一个O^2-周围最近的Na⁺离子有8个，位于晶胞中上层4个Na⁺及上面晶胞中的下层4个Na⁺，8个Na⁺离子构成的几何体中每个都是正方形，形成立方体结构；计算晶胞的质量，棱长=$\root{3}{\frac{m}{ρ}}$．
（3）A．离子晶体的晶格能与电荷成正比、与离子半径成反比；
B．SO₂是V型结构、CO₂分子结构呈直线型；
C．分子晶体中，分子晶体的熔．沸点越高与其相对分子质量成正比．
（4）①一般来说，分子晶体的熔点较小，金属晶体的熔点较大，原子晶体的熔点最高，金属为热和电的良导体，c、d均是热和电的良导体，则c和d是金属，钠的熔点小于铜，所以d是铜，根据铜的晶胞结构确定其堆积方式；
②根据熔点知，a是H元素，b是N元素，f是C元素，a、b、f 对应的元素以原子个数比1：1：1形成的分子为HCN，其结构为H-C≡N，共价单键为σ键，共价双键中一个是σ键一个是π键；
③根据图知，该含氧酸中含有羟基，羟基和水中氧原子易形成氢键．
（5）由晶胞结构可知，每个金属原子周围有4个O原子，利用均摊法计算晶胞中原子数目，再写出化学式．

解答解：（1）①Fe原子核外有26个电子，核外电子排布为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²，Fe原子失去4s能级2个电子、3d能级1个电子形成Fe³⁺，Fe³⁺电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵，则M层电子排布式为：3s²3p⁶3d⁵，
故答案为：3s²3p⁶3d⁵；
②尿素（H₂NCONH₂）分子中C原子含有3个σ键且不含孤电子对，所以其杂化方式为sp²，N原子分别含有3个，σ键且含有一个孤电子对，所以N原子采用sp³杂化，；
同周期从左到右第一电离能增大，但是第IIA与IIIA、第VA与VIA族反常，则C、N、O 三种元素的第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞C；
故答案为：sp²；sp³；N＞O＞C；
③，根据题给信息知，该物质的熔沸点较低，所以为分子晶体，
故答案为：分子晶体；
（2）由Na₂O晶胞结构结构可知，晶胞中黑色球数目=8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，白色球数目=8，故白色球为Na⁺离子、黑色球为O^2-，以晶胞中上面心O^2-离子为研究对象，距一个O^2-周围最近的Na⁺离子有8个，位于晶胞中上层4个Na⁺及上面晶胞中的下层4个Na⁺，8个Na⁺离子构成的几何体中每个都是正方形，形成立方体结构；
该晶胞质量=4×$\frac{62}{{N}_{A}}$g，该晶胞的密度为ρ g•cm^-3，则晶胞边长a=$\root{3}{\frac{4×\frac{62}{{N}_{A}}}{ρ}}$=$\root{3}{\frac{246}{ρ•{N}_{A}}}$cm，
故答案为：立方体；$\root{3}{\frac{246}{ρ•{N}_{A}}}$；
（3）A．离子晶体的晶格能与电荷成正比、与离子半径成反比，钙离子电荷大于钾离子、钙离子半径小于钾离子，O离子电荷大于Cl离子、氧离子半径小于氯离子，KCl比CaO晶格能小，KCl比CaO熔点低，故正确；
B．SO₂是V型结构、CO₂分子结构呈直线型，故错误；
C．分子晶体中，分子晶体的熔．沸点越高与其相对分子质量成正比，与化学键大小无关，故错误；
故选A．
（4）①d单质是热和电的良导体，且熔点较高，则为铜，铜为面心立方最密堆积，故答案为：面心立方最密堆积；
②根据熔点知，a是H元素，b是N元素，f是C元素，a、b、f 对应的元素以原子个数比1：1：1形成的分子为HCN，其结构为H-C≡N，共价单键为σ键，共价双键中一个是σ键一个是π键，三键中一个是σ键两个是π键，所以该分子中含有2个σ键2个π键，
故答案为：2；2；
③根据图知，该分子中含有一个氢原子、三个氧原子和一个氮原子，为硝酸分子，硝酸分子正负电荷重心不重合，为极性分子，且硝酸和水能形成氢键而增大硝酸的溶解性，
故答案为：硝酸分子是极性分子，易溶于极性溶剂的水中，硝酸分子中氢氧键易与水分子间形成氢键．
（5））由晶胞结构可知，每个金属原子周围有4个O原子，金属原子的配位数为4；
从图中看出金属原子在面心上有4个原子，体心有2个原子，故晶胞中金属原子数=4×$\frac{1}{2}$+2=4，氧原子在棱上有8个原子，体心2个，故晶胞中氧原子数=8×$\frac{1}{4}$+2=4，则化学式为MO．
故答案为：4；MO．

点评本题考查物质结构和性质，涉及基态原子核外电子排布、价层电子对互斥理论、配合物成键、晶体性质和晶胞的计算等知识点，这些是学习难点，也是考查重点，难度中等．

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已知：室温下，①2NO+Na₂O₂═2NaNO₂
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（1）A中观察到的现象是有红棕色气体生成或有（深）红色气体生成；
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A．

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B．

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D．

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3．某酯类化合物M为紫外线吸收剂，可用于配制防晒霜．M的一种合成路线如下：

已知：
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请回答下列问题：
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（2）有机物M的结构简式为

．
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键能/kJ•mol^-1	436	391	159	418	945

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	次氯酸	磷酸	硫酸	高氧酸
含氧酸	Cl-OH
非羟基氧原子数	0	1	2	3
酸性	弱酸	中强酸	强酸	最强酸

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B．

3种

C．

4种

D．

5种

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