Question

【題目】鐵—末端亞胺基物種被認為是鐵催化的烯烴氮雜環(huán)丙烷化、C—H鍵胺化反應以及鐵促進的由氮氣分子到含氮化合物的轉化反應中的關鍵中間體。對這類活性金屬配合物的合成、譜學表征和反應性質的研究一直是化學家們關注的重點。我國科學家成功實現(xiàn)了首例兩配位的二價鐵—末端亞胺基配合物的合成。回答下列有關問題。

（1）Fe2+的價電子排布式___。

（2）1molNH4BF4（氟硼酸銨）中含有的配位鍵數(shù)是___。

（3）pH=6時，EDTA可滴定溶液中Fe2+的含量，EDTA的結構如圖所示。

①結構中電負性最大的元素是___，其中C、N原子的雜化形式分別為___、___。

②EDTA可與多種金屬陽離子形成穩(wěn)定配合物的原因是___。

（4）我國科學家近年制備了熱動力學穩(wěn)定的氦-鈉化合物，其晶胞結構如圖所示。

①該化合物的化學式為___。

②其晶胞參數(shù)為a=395pm，晶體密度為___g/cm3（NA表示阿伏加德羅常數(shù)數(shù)值，列出計算式即可）

Answer 1

【答案】3d6 2NA O sp2、sp3 sp3 含有多個配位原子，可與金屬離子形成配位鍵 Na2He

【解析】

（1）基態(tài)Fe的價電子排布式為：3d64s2，因此Fe2+的價電子排布式為3d6；

（2）與之間通過離子鍵組成化合物NH4BF4，中有1個H原子與N原子之間化學鍵為配位鍵，中有1個F原子與B原子之間化學鍵為配位鍵，因此1molNH4BF4中含有的配位鍵數(shù)是2NA；

（3）①EDTA中含有H、C、N、O元素，C、N、O為同周期元素，從左至右電負性逐漸增大，因此電負性最大的元素是O；C、N原子周圍全是單鍵的原子采取sp3雜化，-COOH中C原子采取sp2雜化；

②EDTA中N原子中含有1對孤對電子對，且存在多個N原子，因此可與金屬離子形成配位鍵，故答案為：含有多個配位原子，可與金屬離子形成配位鍵；

（4）①該晶胞中He原子分別位于棱角、面心，Na原子位于晶胞內部，因此1個晶胞中含有He原子數(shù)為：，Na原子數(shù)為：8，N(He)：N(Na)=4:8=1:2，故該化合物的化學式為：Na2He；

②該晶胞的體積，晶胞質量，故該晶胞密度。