Question

【題目】“摩爾鹽”是分析化學中的重要試劑，化學式為(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O。“摩爾鹽”在一定條件下分解的方程式為：4[(NH4)2Fe(SO4)2·6H2O] 2Fe2O3＋3SO3＋5SO2↑＋N2↑＋6NH3↑＋31H2O。回答下列問題：

（1）鐵元素在元素周期表中的位置為________，其價層電子排布圖為________。

（2）組成“摩爾鹽”的非金屬元素中第一電離能最大的元素為________。“摩爾鹽”的分解產物中屬于非極性分子的化合物是________。

（3）NH3的沸點比N2O的沸點________（填“高”或“低”），其主要原因是________。

（4）K3[Fe(CN)6]常用于檢驗Fe2＋，K3[Fe(CN)6]中除了離子鍵以外還存在的化學鍵為________，與CN—互為等電子體的單質的分子式為_________。HCN分子中σ鍵和π鍵的個數之比為________。

（5）FeO晶胞結構如下圖所示，FeO晶體中Fe2+配位數為________，若該晶胞邊長為acm，則該晶胞密度為________g/cm3。

Answer 1

【答案】 第四周期第Ⅷ族 N SO3 高 NH3分子間存在氫鍵 共價鍵和配位鍵 N2 1:1 6

【解析】（1）鐵的核電荷數為26，在元素周期表中的位置為第四周期第Ⅷ族，基態原子的電子排布式為[Ar]3d104s2，則其價層電子排布圖為；

（2）組成“摩爾鹽”的非金屬元素中第一電離能最大的元素為________。“摩爾鹽”的分解產物有Fe2O3、SO3、SO2、N2、NH3、H2O，其中SO3是平面結構，屬于非極性分子，而N2是非極性分子單質，SO2、NH3、H2O均為極性分子；

（3）NH3分子間存在氫鍵，而N2O只存在范德華力，導致NH3的沸點比N2O的沸點高；

（4）K3[Fe(CN)6]中除了離子鍵以外，Fe2+與CN-形成配位鍵，CN-中存在C≡N鍵，為極性共價鍵，三鍵中有1個σ鍵2個π鍵，還存在共價鍵和配位鍵；CN-中C原子與1個單位負電荷用N原子替換可得CN-等電子體的單質為N2；HCN分子中存在H—C單鍵和C≡N，其中三鍵中有1個σ鍵2個π鍵，則HCN分子中σ鍵和π鍵的個數之比為2:2=1:1；

（5）以亞鐵離子為中心，沿X、Y、Z三軸進行切割，結合圖片知，亞鐵離子配位數為6，該晶胞中亞鐵離子個數=8×+6×=4，O離子個數=12×+1=4，其密度==g/cm3=g。