Question

【题目】过渡元素铁可形成多种配合物，如：[Fe(CN)6]4- 、Fe(SCN)3 等。

（1）基态铁原子核外电子排布式为________________.

（2）科学研究表明用 TiO2 作光催化剂可将废水中 CN- 转化为OCN-，并最终氧化为 N2 、CO2。OCN- 中三种元素的第一电离能由大到小的顺序为_________。

（3）与 CN- 互为等电子体的一种分子为________________（填化学式）；1mol Fe（CN）63- 中含有键的数目为________________。

（4）铁的另一种配合物Fe(CO)5 熔点为 —20.5℃，沸点为 103℃，易溶于CCl4，据此可以判断Fe(CO)5 晶体属于________________（填晶体类型）。

（5）铁铝合金的一种晶体属于体心立方结构，其晶胞可看成由 8 个小体心立方结构堆砌而成。已知小立方体如图所示，该合金的化学式为________________。

Answer 1

【答案】或[Ar]3d64s2 N＞O＞C CO或N2 12×6.02×10-23个或12NA 分子晶体 AlFe3

【解析】

（1）铁的原子序数为26，根据能量最低原理其态原子的电子排布式为1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2；

（2）同周期第一电离能自左而右具有增大趋势，所以第一电离能O＞C．因为氮元素原子2p能级有3个电子，处于半满稳定状态，能量较低，第一电离能大于相邻元素，所以C、N、O三种元素的第一电离能由大到小的顺序是N＞O＞C；

（3）CN- 有2个原子，价电子数为10，可写出其等电子体为CO或N2，1个CN- 有1个键， CN- 与铁离子每形成一个配位键会增加一个键，则1个Fe(CN)63-中键有12个，则1mol Fe(CN)63- 中含有键的数目为12×6.02×10-23个；

（4）Fe(CO)5 熔沸点较低，且易溶于有机物，可推测其为分子晶体；

（5）根据铁铝合金晶胞结构铝原子的数目为；铁原子数目为，所以铝原子与铁原子个数之比为1：3，该铁铝合金的化学式为：AlFe3。