Question

（2012?聊城一模）氯、氧、碳、鐵是與人類生產生活息息相關的化學元素．
（1）基態鐵原子的價電子排布式為

3d⁶4s²

．
（2）COCl₂俗稱光氣，分子中C原子采取

sp²

雜化成鍵，根據原子軌道重疊方式的不同來看．碳原子與每個氧原子之間形成共價鍵的類型和數目為

1個σ鍵1個π鍵

，C、0、Cl三種元素的電負性由大到小的順序為

O＞Cl＞C

（用元素符號表示）．
（3）甲烷和四氯化碳具有相似的空間結構．但常溫下甲烷是氣體，四氯化碳是液體，其原因是

組成和結構相似的分子晶體，相對分子質量越大，分子間作用力越強，沸點越高

．
（4）Fe_x0_y的晶胞結構如圖所示（黑色球代表鐵原子，白色球代表氧原子），與一個鐵原子距離最近且相等的氧原子構成的幾何形狀為

正八面體

．每個氧原子周圍與之距離最近的氧原子個數為

12

．

Answer 1

分析：（1）鐵是26號元素，其原子核外有26個電子，3d、4s能級上電子是其價電子，根據構造原理寫出基態鐵原子的價電子排布式；
（2）根據價層電子對互斥理論確定其雜化方式，共價單鍵是σ鍵，共價雙鍵中一個是σ鍵一個是π鍵，元素的非金屬性越強其電負性越大；
（3）組成和結構相似的分子晶體中，分子間作用力越大其熔沸點越高；
（4）將鐵原子的氧原子配位數是6，將氧原子連接確定其構型；每個氧原子周圍與之距離最近的氧原子個數為3×8÷2=12．

解答：解：：（1）鐵元素在周期表中是26號元素，其原子核外有26個電子，3d、4s能級上電子是其價電子，根據構造原理知其基態原子的價電子排布式為：3d⁶4s²，故答案為：3d⁶4s²；
（2）光氣中碳原子是中心原子，碳原子含有3個σ鍵1個π鍵，所以其價層電子對是3，采用sp²雜化，根據原子軌道重疊方式的不同來看，碳原子與每個氧原子之間形成共價雙鍵，1個σ鍵1個π鍵，元素的非金屬性越強其電負性越大，O、Cl、C的非金屬性大小順序是O＞Cl＞C，所以其電負性大小順序是O＞Cl＞C，
故答案為：sp²，1個σ鍵1個π鍵，O＞Cl＞C；
（3）甲烷和四氯化碳都屬于分子晶體，組成和結構相似的分子晶體，相對分子質量越大，分子間作用力越強，其沸點越高，所以常溫下甲烷是氣體，四氯化碳是液體，
故答案為：組成和結構相似的分子晶體，相對分子質量越大，分子間作用力越強，沸點越高；
（4）將鐵原子的氧原子配位數是6，將氧原子連接知，中間4個氧原子共面，在中間4個氧原子共面的平面上下方各一個氧原子，所以其幾何形狀為正八面體，每個氧原子周圍與之距離最近的氧原子個數為3×8÷2=12，
故答案為：正八面體，12．

點評：本題考查物質結構和性質，涉及知識點較多，這些點都是考試熱點、學習重點，難點是配位數的確定，難度中等．