鐵在生活中分布較廣,占地殼含量的4.75%,僅次于氧、硅、鋁,位居地殼含量第四位,鐵及其化合物在人們生成、生活中有著廣泛的應用,請按要求回答下列問題:
(1)請寫出Fe原子的價層電子排布圖:
。
(2)早在西漢時期的《淮南萬畢術》中就記載“曾青得鐵則化為銅”,這是有關“濕法煉銅”的最早文獻記錄。若向盛裝有硫酸銅水溶液的試管里加入氨水,首先生成藍色沉淀,繼續滴加氨水,得到深藍色的透明溶液。
①請寫出藍色沉淀溶解的離子反應方程式:Cu(OH)2+4NH3?H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2OCu(OH)2+4NH3?H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O。
②若向該深藍色的透明溶液中加入極性較小的溶劑(如乙醇),將有深藍的晶體析出,請寫出該晶體的化學式:[Cu(NH3)4]SO4?H2O[Cu(NH3)4]SO4?H2O。
(3)二茂鐵又稱二環戊二烯合鐵,分子式為(C5H5)2Fe,是一種具有芳香族性質的有機過渡金屬化合物。其結構為
,其制備原理可簡單表示為2KOH+FeCl2+2C5H5→(C5H5)2Fe+2KCl+2H2O。
①環戊二烯(
)分子中的碳原子的雜化方式為 sp3、sp2sp3、sp2。結合所學知識分析上述反應中除Cl元素之外,其他非金屬元素的電負性由大到小的順序為 O>C>HO>C>H。
②當環戊二烯(
)失去一個氫離子之后,形成環戊二烯負離子(
),研究發現在該結構中形成了類似于苯環中的大π鍵,則該大π鍵可表示為 π56π56。(已知
分子中的大π鍵可表示為π66)。
(4)如圖是一種鐵、鋁金屬間化合物的晶胞結構,因該物質資源豐富,具有優良抗腐蝕性和抗氧化性,價格低廉,有取代不銹鋼的巨大潛力。說明:Fe原子位于頂點、面心、棱心、大立方體的體心,以及四個互不相鄰的小立方體的體心;Al原子位于四個互不相鄰的小立方體體心。

①鐵、鋁金屬間化合物的化學式為 Fe3AlFe3Al;若晶胞中1,2號原子的坐標分別為(0,12,12)、(0,12,0),則晶胞中3號原子的坐標 (14,14,14)(14,14,14)。
②則該立方晶胞的密度為ρg/cm3,NA表示阿伏加德羅常數,試計算晶胞中距離最近的兩個Fe原子核間的距離為 12×3195×4ρNA×101012×3195×4ρNA×1010pm。


1
2
1
2
1
2
1
4
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4
1
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1
4
1
4
1
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1
2
3
195
×
4
ρ
N
A
1
2
3
195
×
4
ρ
N
A
【答案】
;Cu(OH)2+4NH3?H2O=[Cu(NH3)4]2++2OH-+4H2O;[Cu(NH3)4]SO4?H2O;sp3、sp2;O>C>H;π56;Fe3Al;(,,);××1010

1
4
1
4
1
4
1
2
3
195
×
4
ρ
N
A
【解答】
【點評】
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發布:2024/6/27 10:35:59組卷:15難度:0.3
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1.鐵及其化合物在生產生活及科學研究方面應用非常廣泛。
(1)基態Fe原子的價層電子的電子排布圖為
(2)(NH4)2Fe(SO4)2?6H2O俗稱摩爾鹽
①NH4+電子式為
②N、O兩元素的第一電離能由大到小的順序為
③SO42-中S原子的雜化方式為
(3)K3[Fe(CN)6]晶體中中心原子的配位數為
(4)FeS2晶體的晶胞如圖(c)所示。晶胞邊長為a nm、FeS2相對式量為M,阿伏加德羅常數的值為NA,其晶體密度的計算表達式為發布:2025/1/5 8:0:1組卷:7引用:1難度:0.7 -
2.碳及其化合物有著重要用途。回答下列問題:
(1)基態碳原子的價層電子排布圖為
(2)在CH2=CHCN中,碳原子的雜化方式有
(3)甲烷、水、氨氣中C、O、N原子均采用sp3雜化方式,VSEPR模型均為正四面體構型,比較三者鍵角的大小
(4)C60室溫下為紫紅色固體,不溶于水,能溶于四氯化碳等非極性溶劑。據此判斷C60的晶體類型是
(5)C60晶胞結構如圖,C60分子處于頂點和面心。已知:C60晶胞棱長為14.20? (1?=10-8cm),則C60的晶體密度為
C60體中存在正四面體空隙(例如1、3、6、7四點構成)和正八面體空隙(例如3、6、7、8、9、12六點構成),則平均每一個C60晶胞中有發布:2025/1/5 8:0:1組卷:53引用:2難度:0.4 -
3.A、B、C、D、E、F是元素周期表中前四周期元素,且原子序數依次增大,其相關信息如下:
①A的周期序數等于其主族序數;
②B、D原子的L層中都有兩個未成對電子;
③E元素原子最外層電子排布式為(n+1)Sn(n+1)Pn-1;
④F原子有四個能層,K、L、M全充滿,最外層只有一個電子.
試回答下列問題:
(1)基態E原子中,電子占據的最高能層符號為
(2)B、C、D的電負性由大到小的順序為
(3)B和D分別與A形成的化合物的穩定性:BA4小于A2D,原因是
(4)以E、F的單質為電極,組成如圖1所示的裝置,E極的電極反應式為
(5)向盛有F的硫酸鹽FSO4的試管里逐滴加入氨水,首先出現藍色沉淀,繼續滴加氨水,藍色沉淀溶解,得到深藍色溶液,再向深藍色透明溶液中加入乙醇,析出深藍色晶體.藍色沉淀溶解的離子方程式為
(6)F的晶胞結構(面心立方)如圖2所示:已知兩個最近的F的距離為acm,F的密度為發布:2025/1/18 8:0:1組卷:14難度:0.5