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已知铁(Fe)原子的核内质子数为26,核外共有4个电子层,最外电子层上的电子数是2.请回答下列问题:

(1)应用已知的核外电子排布知识写出铁原子的结构示意图:________.

(2)又知铁元素的常见化合价有+2价和+3价,相应的阳离子分别是Fe2+和Fe3+.结合铁的原子结构示意图分别写出Fe2+和Fe3+的结构示意图:________、________.

答案:
解析:

  (1)Fe核内质子数是26,核外电子数也是26.由已知的原子核外电子排布规律可知,Fe核外的K层上有2个电子,L层上有8个电子.又知Fe核外的N层上有2个电子,则现在未知的只是Fe核外的M层上有几个电子.设Fe核外的M层上有x个电子,Fe的临时原子结构示意图为,核外电子数是26,2+8+x+2=26,x=14.Fe的原子结构示意图为

  (2)Fe-2eFe2+,Fe-3eFe3+,或Fe2+-eFe3+,则Fe2+、Fe3+的结构示意图分别为


提示:

通过本题的研究可知,元素的化合价除了与原子的最外层电子数有关以外,还与内层电子数有关.真是知识无满足,科学无顶峰啊!


练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

铁合金及铁的化合物在生产、生活中有着重要的用途.
(1)已知铁是26号元素,写出Fe2+的电子排布式
 

(2)已知三氯化铁固体在300℃以上可升华成含二聚三氯化铁(Fe2Cl6)分子的气体,该分子中所有原子均满足最外层8电子的稳定结构,则该分子的结构式为
 
,你认为该分子是否为平面形分子?
 

(3)六氰合亚铁酸钾K4[Fe(CN)6]俗称黄血盐,它可用做显影剂,该化合物中存在的化学键类型有
 
(从下列选项中选填:A.离子键   B.共价键   C.金属键   D.配位键   E.氢键).黄血盐在溶液中可电离出极少量的CN-,CN-
 
互为等电子体(填一种即可).CN-还可与H+结合形成一种弱酸--氢氰酸(HCN),HCN分子中碳原子的杂化轨道类型是
 
,该分子的键α和π键数目分别为
 

(4)黄血盐溶液与Fe3+反应可生成一种蓝色沉淀,该物质最早由1704年英国普鲁士的一家染料厂的工人发现,因此取名为普鲁士蓝,化学式可表示为KxFey(CN)z.研究表明它的晶体的结构特征是Fe2+、Fe3+分别占据立方体的顶点,且自身互不相邻,而CN-位于立方体的棱上与Fe2+、Fe3+配位,K+填充在上述微粒形成的部分空隙中.忽略K+,该晶体的结构示意图如下四幅图所示:
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根据甲图可得普鲁士蓝的化学式为
 
,忽略K+,上述四幅晶体结构图中,图
 
是普鲁士蓝的晶胞.若把CN-看成直线,则该晶胞与《选修3》教材上的
 
(填化学式)的晶胞结构图高度类似.

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

(1)过渡金属元素铁能形成多种配合物,如:[Fe(H2NCONH26](NO33[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
 

②尿素(H2NCONH2)分子中C、N原子的杂化方式分别是
 
 
;C、N都能和O形成原子个数比为1:3的常见微粒,推测这两种微粒的空间构型为
 

③配合物Fe(CO)x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18,则x=
 
. Fe(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
 
(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
 
.已知该晶胞的密度为ρ g/cm3,阿伏加德罗常数为NA,求晶胞边长a=
 
cm. (用含ρ、NA的计算式表示)
(3)下列说法正确的是
 

A.第一电离能大小:S>P>Si
B.电负性顺序:C<N<O<F
C.因为晶格能CaO比KCl高,所以KCl比CaO熔点低
D.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
E.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
 

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
 
个σ键,
 
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:
 

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科目:高中化学 来源:2012-2013学年江苏省连云港市高三上学期摸底考试化学试卷(解析版) 题型:填空题

(12分)“问题胶囊”事件引发了各方关注和热议,国际食品包装协会秘书长董金狮教授说:“工业明胶中重金属铬的毒性远高于三聚氰胺”。铬是严重的致癌物质,绝不允许含铬废水随意排放。请回答下列问题: 

(1)三聚氰胺中N原子的杂化方式是          .

(2)酸性溶液中过氧化氢能使Cr2072-生成蓝色的过氧化铬(CrO5,分子结构为    ),该反应可用来检验Cr2072-的存在。过氧化铬中铬元素的化合价为           , 请写出反应的离子方程式:                    。

(3)一种治理含Cr2072-酸性工业废水的方法是向废水中加入适量的食盐,用铁作电极进行电解,Cr2072-被还原为Cr3+,然后生成Cr(OH)3沉淀除去,以达到排放标准。

①加适量食盐的目的是          ,与Cr(OH)3沉淀同时生成的沉淀还可能有         

②已知电解后溶液中c(Fe3+)为4.Ox10-13mol.L-1,则溶液中c(Cr3+)浓度为              

    (已知KsP[Fe(OH)3]=4.0×10-38; Ksp[Cr(OH)3]=6.0×10-31)

 

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科目:高中化学 来源:2010年江苏省高一第二学期期中考试化学(实验班)试题 题型:填空题

(12分)

A.原子数相同、电子总数相同的分子,互称为等电子体。

Ⅰ.已知A、B、C、D和E五种分子所含原子的数目依次为1、2、3、6和6,且都含有18个电子,又知B、C和D是由两种元素的原子组成,且D分子中两种原子个数比为1 :2。

请回答:

(1)组成A分子的原子的元素符号是                ;已知E是有毒的有机物,E的熔、沸点比CH4的熔、沸点高,其主要原因是____________________________________。

(2)C的立体结构呈      ____ 形,该分子属于      分子(填“极性”或“非极性”);

(3)火箭中可充入四氧化二氮和D作为燃料反应生成氮气和水,该反应的化学方程式为_______                                          __________________ 。(不需要写反应条件)

Ⅱ.CO与N2互为等电子体。

(4)CO的总键能大于N2的总键能,但CO比N2容易参加化学反应。

根据下表数据,说明CO比N2活泼的原因是____________________________________。

 

 

A-B

A=B

A≡B

CO

键能(kJ/mol)

357.7

798.9

1071.9

键能差值kJ/mol)

              441.2                          273

N2

键能(kJ/mol)

154.8

418.4

941.7

键能差值kJ/mol)

               263.6                      523.3

(5)它们的分子中都包含___________个σ键,______________个π键。

(6)Fe、Co、Ni等金属能与CO反应的原因与这些金属原子的电子层结构有关。

Ni原子的价电子排布式为                 _____     。Fe(CO)5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)5晶体属于       ____(填晶体类型);Fe(CO)5是配合物,配体是__________           

B.茶中含有多种有益于人体健康的成分,据测定茶叶中含有450种以上的有机成分与15种以上的元素。某化学研究小组欲探究茶叶中钙元素的含量,设计了探究实验方案如下:(已知茶叶中的铝、铁元素对钙离子的测定有影响)

    步骤1:称取500g干燥的茶叶,置于通风橱中,充分灼烧使茶叶灰化,再用研钵磨细后移入烧杯中,然后将200mL 1 mol·L-1盐酸加入灰中搅拌、过滤、洗涤。

    步骤2:向步骤1所得滤液中逐滴加入稀氢氧化钠溶液,调节溶液的pH至6~7左右,使铝、铁元素以氢氧化物的形式完全沉淀,再加热煮沸30 min,加入7.95g无水碳酸钠,充分搅拌,待沉淀完全后,过滤,洗涤,过滤后得到滤液和沉淀。

    步骤3:将步骤2所得的滤液稀释至500 mL,取其中的20.00 mL溶液以甲基橙作指示剂,用0.100mol·L-1的HCl标准溶液滴定,终点时消耗盐酸的体积为20.00mL,计算结果。

请回答下列问题:

步骤 1中,使茶叶灰化时需要用到三角架、泥三角、酒精喷灯、     ___    ____  等仪器。

步骤2中,改用试剂            _______   (写试剂名称)来调节pH将更为方便;判断沉淀已经洗净的方法是                                                            

步骤3中,滴定过程中,眼睛应注视                                             ____________________,被滴定的20 mL滤液中含CO32的物质的量为          __   mol,试计算原500g茶叶中钙离子的质量分数为        _______    ,计算过程如下:

 

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