分子人工光合作用的光捕獲原理如圖所示，WOC₁是水氧化催化劑WOC在水氧化過程中產生的中間體，HEC₁是析氫催化劑HEC在析氫過程中產生的中間體。

回答下列問題：
（1）與Fe元素同周期，基態原子有2個未成對電子的金屬元素有

3

3

種，下列狀態的鐵中，電離最外層一個電子所需能量最大的是

c

c

（填標號）。
a.b.
c.d.
（2）含有多個配位原子的配體與同一中心離子（或原子）通過螯合配位成環而形成的配合物為螯合物。1mol WOC₁中通過螯合作用形成的配位鍵有

8

8

mol。
（3）HEC₁中的C、N、O三種元素都能與H元素形成含A-A（A表示C、N、O元素）鍵的氫化物。氫化物中A-A鍵的鍵能（kJ?mol^-1）如下表：

H3C—CH3	H2N—NH2	HO—OH
346	247	207

A-A鍵的鍵能依次降低的原因是

C、N、O中心原子上孤電子對數目越多，排斥作用越大，形成的化學鍵越不穩定，鍵能就越小

C、N、O中心原子上孤電子對數目越多，排斥作用越大，形成的化學鍵越不穩定，鍵能就越小

。
（4）在多原子分子中有相互平行的p軌道，它們連貫、重疊在一起，構成一個整體，p電子在多個原子間運動，像這樣不局限在兩個原子之間的π鍵稱為離域π鍵，如苯分子中的離域π鍵可表示為π₆⁶。N元素形成的兩種微粒

NO

+

2

、

NO

-

2

中，

NO

-

2

中的離域π鍵可表示為

π

4

3

π

4

3

，

NO

+

2

、

NO

-

2

的鍵角由大到小的順序為

NO

+

2

＞

NO

-

2

NO

+

2

＞

NO

-

2

。
（5）水催化氧化是“分子人工光合作用”的關鍵步驟。水的晶體有普通冰和重冰等不同類型。普通冰的晶胞結構與水分子間的氫鍵如圖甲、乙所示。晶胞參數a=452pm,c=737pm,γ=120°；標注為1、2、3的氧原子在Z軸的分數坐標分別為：0.375c、0.5c、0.875c。

①晶胞中氫鍵的長度（O—H???O的長度）為

276.4

276.4

pm（保留一位小數）。
②普通冰晶體的密度為

4

×

18

N

A

×

（

452

×

226

3

×

737

）

×

1

0

-

30

4

×

18

N

A

×

（

452

×

226

3

×

737

）

×

1

0

-

30

g?cm^-3（列出數學表達式，不必計算出結果）。