Question

鐵是地球表面最豐富的金屬之一，能形成多種配合物，鐵系催化劑是工業(yè)生產(chǎn)中常用的催化劑。

（1）合成氨工業(yè)使用的催化劑是以鐵為主體的多成分催化劑。

①NH₃中N原子的雜化軌道類型是                           。

②N與O同屬第二周期，N的第一電離能比O大的原因是          。

③根據(jù)等電子體原理，寫(xiě)出一種NH₄^＋是等電子體的微粒的化學(xué)式____________。

（2）二茂鐵[(C₅H₅)₂Fe]是一種金屬有機(jī)配合物，是燃料油的添加劑，用以提高燃燒的效率和去煙，可作為導(dǎo)彈和衛(wèi)星的涂料等。它的結(jié)構(gòu)如右所示，其中氫原子的化學(xué)環(huán)境完全相同。

①Fe的基態(tài)電子排布式為_(kāi)___________。

②二茂鐵中Fe^2＋與環(huán)戊二烯離子(C₅H₅^－)之間的化學(xué)鍵類型是 _______________。

③1mol環(huán)戊二烯（）中含有σ鍵的數(shù)目為_(kāi)________個(gè)。

（3）普魯士藍(lán)俗稱鐵藍(lán)，結(jié)構(gòu)如圖所示，K⁺未畫(huà)出)，每隔一個(gè)立方體在立方體中心含有一個(gè)K^＋離子，普魯士藍(lán)中鐵元素的化合價(jià)有+2和+3兩種，其中Fe^3＋與Fe^2＋的個(gè)數(shù)比為：_____________。

Answer 1

⑴ ①sp³（1分）

②N原子失去的1個(gè)電子是相對(duì)穩(wěn)定的半充滿的2p能級(jí)上的電子，需要提供額外的能量，而O原子離去電子來(lái)自2p⁴構(gòu)型，相對(duì)于2p³構(gòu)型而言穩(wěn)定性較差。（1分）

③CH₄（1分）

⑵ ①[Ar]3d⁶4s²或1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²（1分）    ②配位鍵（1分）   ③11N_A（1分）

⑶ 1:1（2分）