过渡金属元素及其化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一.试回答下列问题: (1)二茂铁又叫双环戊二烯基铁[化学式:Fe(C5H5)2].结构如图所示.是一种具有芳香族性质的有机金属化合物.外观为橙色.熔点为172℃.沸点249℃.100℃以上能升华,不溶于水.溶于甲醇.乙醇等有机溶剂中.基态Fe2+离子的电子排布式为 .1 mol环戊二烯中含有的σ键� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

过渡金属元素及其化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一。试回答下列问题：

（1）二茂铁又叫双环戊二烯基铁[化学式：Fe(C₅H₅)₂]，结构如图所示，是一种具有芳香族性质的有机金属化合物。外观为橙色，熔点为172℃，沸点249℃，100℃以上能升华；不溶于水，溶于甲醇、乙醇等有机溶剂中。基态Fe²⁺离子的电子排布式为。1 mol环戊二烯中含有的σ键的数目是。

（2）铜的第二电离能（I₂）却大于锌的第二电离能，其主要原因是。

电离能／kJ·mol^-1	I₁	I₂
铜	746	1958
锌	906	1733

（3）现有含钛的两种颜色的晶体，Ti³⁺的配位数均为6，一种为紫色，一种为绿色，相关实验证明，两种晶体的组成皆为TiCl₃·6H₂O。为测定这两种晶体的化学式，设计了如下实验：

a．分别取等质量的两种配合物晶体的样品配成待测溶液；

b．分别往待测溶液中滴入AgNO₃溶液，均产生白色沉淀；

c．沉淀完全后分别过滤得两份沉淀，经洗涤干燥后称量，发现原绿色晶体的水溶液与AgNO₃溶液反应得到的白色沉淀质量为紫色晶体的水溶液反应得到沉淀质量的2/3。

试推断紫色晶体的化学式为。

【答案】

（1）1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶或[Ar]3d⁶ 10N_A（或10×6.02×10²³）

（2）Cu失去一个电子成为Cu⁺后，核外电子排布为[Ar]3d¹⁰，属于能量较低的稳定结构，所以Cu第二电离能相对较大

（3）[ Ti(H₂O)₆]Cl₃

【解析】

试题分析：（1）①铁是26号元素，其核外有26个电子，根据构造原理Fe²⁺离子核外电子排布式为 1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶；②根据二茂铁的物理性质可知，二茂铁属于分子晶体，二茂铁中C₅H₅^-的结构为，共价单键都是σ键，共价双键中一个是σ键一个是π键，一个分子中含有5个σ键，所以Fe（C₅H₅） ₂中含有10个σ键，则1mol二茂铁中含有的σ键数是10N_A。

（2）Cu失去一个电子成为Cu+后，核外电子排布为[Ar]3d10，属于能量较低的稳定结构，所以Cu第二电离能相对较大。（3）Ti³⁺的配位数均为6，往待测溶液中滴入AgNO₃溶液，均产生白色沉淀，则有氯离子在配合物的外界，两份沉淀，经洗涤干燥后称量，发现原绿色晶体的水溶液与AgNO₃溶液反应得到的白色沉淀质量为紫色晶体的水溶液反应得到沉淀质量的2/ 3 ，可知紫色晶体中含3个氯离子，绿色晶体中含2个氯离子，故紫色晶体的化学式为[ Ti(H₂O)₆]Cl₃ 。

考点：原子核外电子排布；元素电离能、电负性的含义及应用；共价键的形成及共价键的主要类型；判断简单分子或离子的构型；原子轨道杂化方式及杂化类型判断。

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科目：高中化学 来源： 题型：

（2012?保定一模）【化学一物质结构与性质】
过渡元素及其化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一．
锰、铁均为过渡元素，两元素的部分电离能数据见下表：

元素		X	Y
电离能/kJ?mol^-1	I₁	762	717
	I₂	1561	1509
	I₃	2957	3248

请回答下列问题：
（1）X元素价电子层的电子排布式为

3d⁶4s²

，Y元素在元素周期表中的位置是

第四周期第ⅦB族

．
（2）结合表中的数据，简述如何判断Y元素

比较X和Y两元素的I₂和I₃可知，Y²⁺再失去一个电子比X²⁺要难，根据Mn²⁺和Fe²⁺的电子排布式可知Mn²⁺比Fe²⁺更稳定，I₃值较大的就是Mn

．
（3）铁原子或离子与某些分子或离子能形成配合物，这是由于铁原子或离子的结构特征是

铁原子或离子外围有较多能量相近的空轨道

．
（4）六氰合亚铁离子（[Fe（CN）₆]）^4-中的配体CN^-中C原子的杂化轨道类型是

，写出一种与CN-互为等电子体的单质分子的结构式

N≡N

．
（5）已知MnO与FeO晶体结构类型与NaCl相同，Mn²⁺与Fe²⁺的半径分别为85pm和78pm，则MnO晶体的熔点

低于

（填“高于”或“低于”＞FeO晶体的熔点．

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科目：高中化学 来源： 题型：

过渡金属元素及其化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一．试回答下列问题：
（1）二氧化钛作光催化剂能将居室污染物甲醛、苯等有害气体可转化为二氧化碳和水，达到无害化．有关甲醛、苯、二氧化碳及水说法正确的是

．
A．苯与B₃N₃H₆互为等电子体
B．甲醛、苯、二氧化碳均为非极性分子
C．甲醛、苯分子中碳原子均采用sp²杂化
D．水的沸点比甲醛高得多，是因为水分子内能形成氢键
（2）二茂铁又叫双环戊二烯基铁[化学式：Fe（C₅H₅）₂]，结构如图甲所示，是一种具有芳香族性质的有机金属化合物．外观为橙色，熔点为172℃，沸点249℃，100℃以上能升华；不溶于水，溶于甲醇、乙醇等有机溶剂中．
①基态Fe²⁺离子的电子排布式为

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶

．
②二茂铁[Fe（C₅H₅）₂]属于

分子

晶体，1mol二茂铁中含有的σ键数是

20N_A

．
（3）镍单质晶体中原子的堆积方式如图乙所示，其晶胞特征如图丙所示．晶胞中镍原子的配位数为

．
（4）在浓的TiCl₃的盐酸溶液中加入乙醚，并通入HCl至饱和，可得到配位数为6、组成为TiCl₃?6H₂O的绿色晶体，该晶体中两种配体的物质的量之比为1：5，则该配离子的化学式为

[TiCl（H₂O）₅]²⁺

．

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科目：高中化学 来源：2011-2012学年江苏省苏北四市（徐、淮、连、宿）高三3月联考化学试卷（解析版） 题型：填空题

过渡元素及其化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一。试回答下列问题：

（1）原子序数小于36的过渡元素A和B，在周期表中位于同一族，且原子序数B比A多1，基态B原子中含有三个未成对电子。请写出B元素在周期表中的位置为，A²^＋在基态时外围电子（价电子）排布式为。

（2）氯化铬酰（CrO₂Cl₂）熔点：－96 .5℃，沸点：117℃，能与CH₃COCH₃（丙酮）、CS₂等互溶。则固态CrO₂Cl₂属于晶体。已知CS₂与NO₂⁺互为等电子体，则1mol NO₂⁺中含有π键数目为。

（3）二氧化钛作光催化剂能将居室污染物甲醛、苯等有害气体可转化为二氧化碳和水，达到无害化。有关甲醛、苯、二氧化碳及水说法正确的是。

a．水的沸点比甲醛高得多，是因为水分子间能形成氢键

b．甲醛、苯和二氧化碳中碳原子均采用sp²杂化

c．苯、二氧化碳是非极性分子，水和甲醛是极性分子

(4)Co³⁺有多种配合物，如Co(CN)₆³^－、Co(NH₃)₄Cl₂⁺ 等。铑（Rh）与钴属于同族元素，某些性质相似。现有铑的某盐组成为CsRh(SO₄)₂·4H₂O，易溶解于水，向其水溶液中加入一定浓度的BaCl₂溶液，无沉淀生成。请写出该盐溶解于水后的电离方程式：。

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科目：高中化学 来源：2011-2012学年福建省福州市高三第一学期期末质量检查考试化学试卷 题型：填空题

过渡元素及其化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一。试回答下列问题：

（3）二氧化钛作光催化剂能将居室污染物甲醛、苯等有害气体可转化为二氧化碳和水，达到无害化。有关甲醛、苯、二氧化碳及水说法正确的是。

a．水的沸点比甲醛高得多，是因为水分子间能形成氢键

b．甲醛、苯和二氧化碳中碳原子均采用sp²杂化

c．苯、二氧化碳是非极性分子，水和甲醛是极性分子

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