Question

【題目】鈷的化合物在磁性材料生產(chǎn)、電池制造、催化劑制備等方面應(yīng)片非常廣泛。

(1)Co2+基態(tài)外圍電子排布式為______________。

(2)制備[Co(H2O)6]2+反應(yīng)為(NH4)2[Co(SCN)4]+6H2O=[Co(H2O)6](SCN)2+2NH4SCN。

①配合物[Co(H2O)6]2+中與Co2+形成配位鍵的原子是_______(填元素符號(hào))；SCN-的空間構(gòu)型為_____(用文字描述)。

②NH4SCN在180-190℃分解并制得胍(結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式如下圖所示)，胍分子中氮原子雜化軌道類型____；lmol胍中含σ鍵數(shù)目為___________。

(3)一種鈷的化合物可用作石油脫硫的催化劑，其晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示，則晶體中與每個(gè)O2-緊鄰的O2-有________個(gè)(填數(shù)字)。

Answer 1

【答案】 3d7 O 直線形 sp3和sp2 8mol 8

【解析】 (1)鈷是27號(hào)元素，所以Co2+基態(tài)外圍電子排布式為3d7。

(2)①配合物[Co(H2O)6]2+中，水分子是配體，其中O原子有孤電子對(duì)，與中心原子Co2+形成配位鍵的原子是O；SCN-與CO2是等電子體，故其空間構(gòu)型為直線形。

②由胍的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)式可知，胍分子中有兩種氮原子，每個(gè)氮原子都有1個(gè)孤電子對(duì)，其中兩個(gè)氨基中的氮原子形成3個(gè)σ鍵，故其雜化軌道類型為sp3，另一個(gè)氮原子形成2個(gè)σ鍵和1個(gè)π鍵，其雜化軌道類型為sp2；lmol胍中含σ鍵數(shù)目為8mol。

(3)由晶胞結(jié)構(gòu)示意圖可知，晶胞中每個(gè)面的面心都有1個(gè)O2-，其與晶胞中鄰近的4個(gè)面的面心上的O2-緊鄰，一個(gè)面心為2個(gè)相鄰的晶胞所共用，所以與每個(gè)O2-緊鄰的O2-有8個(gè)。