Question

【題目】鐵是工業(yè)生產(chǎn)中不可缺少的一種金屬。請(qǐng)回答下列問題：

（1）Fe元素在元素周期表中的位置是__。

（2）Fe有δ、γ、α三種同素異形體，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示：

①δ、α兩種晶體晶胞中鐵原子的配位數(shù)之比為__，γ晶胞中實(shí)際擁有___個(gè)原子。

②若Fe原子半徑為rpm，NA表示阿伏加德羅常數(shù)的值，則δ-Fe單質(zhì)的密度為___g/cm3(列出算式即可)。

（3）三氯化鐵在常溫下為固體.熔點(diǎn)為282℃，沸點(diǎn)為315℃，在300℃以上升華，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有機(jī)溶劑。據(jù)此判斷三氯化鐵的晶體類型為___。

（4）氯化鐵溶液用于檢驗(yàn)食用香精乙酰乙酸乙酯時(shí)，會(huì)生成紫色配合物，其配離子結(jié)構(gòu)如圖所示。

①此配合物中碳原子的雜化軌道類型有___。

②此配離子中含有的化學(xué)鍵有___(填字母代號(hào))。

A.離子鍵 B.金屬鍵 C.極性鍵 D.非極性鍵

E.配位鍵 F.氫鍵 G.δ鍵 H.π鍵

Answer 1

【答案】第四周期第VIII族 4:3 4 分子晶體 sp3、sp2 CDEGH

【解析】

（1）Fe在周期表中位于第四周期第VIII族；

（2）①晶胞中鐵原子的配位數(shù)為8，晶胞中鐵原子的配位數(shù)是6；晶體的晶胞中所含有的鐵原子數(shù)為=4；

②-Fe單質(zhì)中Fe原子的個(gè)數(shù)=1+=2，對(duì)角線上3個(gè)Fe原子緊密相連，則晶胞的棱長(zhǎng)=cm，晶胞體積=，故密度=

（3）分子晶體熔沸點(diǎn)較低；

（4）①甲基、乙基上的碳原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4，酯基上的碳原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是3，根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷；

②鐵離子和氧原子之間存在配位鍵， C-C之間存在非極性鍵，不同非金屬元素之間存在極性鍵，共價(jià)單鍵為鍵，共價(jià)雙鍵中含有鍵和鍵。

（1）Fe在周期表中位于第四周期第VIII族；

（2）①晶胞中鐵原子的配位數(shù)為8，晶胞中鐵原子的配位數(shù)是6，故配位數(shù)之比為8:6=4:3；

晶體的晶胞中所含有的鐵原子數(shù)為=4；

②-Fe單質(zhì)中Fe原子的個(gè)數(shù)=1+=2，對(duì)角線上3個(gè)Fe原子緊密相連，則晶胞的棱長(zhǎng)=cm，晶胞體積=，故密度==g/cm3；

（3）分子晶體熔沸點(diǎn)較低，三氯化鐵溶沸點(diǎn)低，屬于分子晶體；

（4）①甲基、乙基上的碳原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是4，為sp3雜化，酯基上的碳原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是3，為sp2雜化；

②鐵離子和氧原子之間存在配位鍵， C-C之間存在非極性鍵，不同非金屬元素之間存在極性鍵，共價(jià)單鍵為鍵，共價(jià)雙鍵中含有鍵和鍵，所以該物質(zhì)中含有的化學(xué)鍵有極性鍵、非極性鍵、配位鍵、鍵和鍵，答案選CDEGH。