Question

（8分）A、B、D、E是短周期中構(gòu)成蛋白質(zhì)的重要元素，其性質(zhì)見下表。Fe、Co元素的常見化合價(jià)為+2、+3，能形成各種有色配離子。

	A	B	D	E
化合價(jià)	-4	-2	-3	-2
電負(fù)性	2.5	2.5	3.0	3.5

（1）基態(tài)Fe原子的電子排布式為               。

（2）Fe、Co兩元素的第三電離能I₃（Fe）    I₃（Co）（填“＜”或“＞”）。

（3）B、D、E的氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)?u>                  （填化學(xué)式）。

（4）Co與E形成的化合物晶胞如右圖所示，則該化合物的化學(xué)式為         。（用元素符號表示）

（5）Co的離子能與AD^-離子生成各種配合物。紫色的配離子[Co(AD)₆]^4- 是一種相當(dāng)強(qiáng)的還原劑，在加熱時(shí)能與水反應(yīng)生成[Co(AD)₆]^3-。   

①HAD分子中A元素的雜化類型為      ，D元素的化合價(jià)為    。

②寫出[Co(AD)₆]^4-在加熱時(shí)與水反應(yīng)生成[Co(AD)₆]^3-的離子方程式：               。

 

Answer 1

【答案】

（1）1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s² （1分）    （2）＜（1分）

（3）H₂O>NH₃>H₂S或H₂O、NH₃、H₂S（1分）         （4）CoO（1分）

（5）① sp （1分）   -3 （1分）

    ②2[Co(CN)₆]^4-＋2H₂O2[Co(CN)₆]^3-＋H₂↑＋2OH^-（2分）

【解析】（1）根據(jù)構(gòu)造原理可知，基態(tài)Fe原子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²。

（2）由于亞鐵離子失去電子生成鐵離子后，3d軌道電子是半充滿狀態(tài)，穩(wěn)定性強(qiáng)，所以Fe、Co兩元素的第三電離能是I₃（Fe）＞I₃（Co）。

（3）根據(jù)元素的性質(zhì)可知，A、B、D、E分別是C、S、N、O。由于水分子和氨氣分子間都存在氫鍵，沸點(diǎn)高，所以氣態(tài)氫化物的沸點(diǎn)由高到低的順序?yàn)镠₂O>NH₃>H₂S。

（4）根據(jù)晶胞的結(jié)構(gòu)可知，含有的原子個(gè)數(shù)分別是12×1/4＋1＝4、8×1/8＋6×1/2＝4，所以化學(xué)式為CoO.

（5）①HAD分子中氫原子和碳原子形成的單鍵，氮原子和碳原子形成的是三鍵，所以是直線型結(jié)構(gòu)，碳原子是sp雜化，氮原子的化合價(jià)是－3價(jià)。

②[Co(AD)₆]^4- 是一種相當(dāng)強(qiáng)的還原劑，所以和水反應(yīng)，水是氧化劑，還原產(chǎn)物是氫氣，所以方程式為2[Co(CN)₆]^4-＋2H₂O2[Co(CN)₆]^3-＋H₂↑＋2OH^-。