Question

3．常用于除去高速公路冰雪的是“氯鹽類”融雪劑，如NaCl、MgCl₂等，請回答：
（1）“氯鹽類”融雪劑主要成分的晶體類型為離子晶體；
（2）冰比硫化氫熱穩(wěn)定性高的原因是O-H鍵的鍵長小于H-S鍵的鍵長，硫化氫的分子空間構(gòu)型為V形；
（3）已知X、Y和Z為第三周期元素，其原子的第一至第四電離能如下表所示：

電離能/kJ•mol-1	I1	I2	I3	I4
X	578	1817	2745	11578
Y	738	1451	7733	10540
Z	496	4562	6912	9543

則X、Y、Z的電負(fù)性從大到小的順序?yàn)锳l、Mg、Na（用元素符號(hào)表示），元素Y第一電離能大于X的原因是因?yàn)樵�素Mg價(jià)電子排布式為3s²完全充滿狀態(tài)，比Al穩(wěn)定；
（4）融雪劑對(duì)環(huán)境危害很大，如和路基上的鐵等金屬形成原電池，加快路面破損．鐵元素應(yīng)用廣泛，F(xiàn)e²⁺與KCN溶液反應(yīng)得Fe（CN）₂沉淀，KCN過量時(shí)沉淀溶解，生成配合物黃血鹽，配離子結(jié)構(gòu)如圖．
①寫出鐵元素基態(tài)原子價(jià)電子排布式3d⁶4s²；
②已知CN^-與 N₂結(jié)構(gòu)相似，1molCN^-中π鍵數(shù)目為2N_A；
③寫出沉淀溶解的化學(xué)方程式Fe（CN）₂+4KCN=K₄[Fe（CN）₆]．

Answer 1

分析 （1）根據(jù)晶體的組成元素及性質(zhì)分析晶體的類型；
（2）從是否形成氫鍵以及價(jià)層電子對(duì)的角度分析；
（3）根據(jù)第一至第四電離能的變化可判斷出各元素的最高化合價(jià)，進(jìn)而推斷元素的種類，周期表中，同周期元素從左到右電負(fù)性逐漸增強(qiáng)；
（4）根據(jù)能量最低原理及洪特規(guī)則書寫電子排布式；從N₂的結(jié)構(gòu)分析lCN⁺中π鍵數(shù)目．

解答 解：（1）NaC1、MgC1₂等為活潑金屬與活潑非金屬性形成的化合物，為離子晶體，
故答案為：離子晶體；
（2）由于O-H鍵的鍵長小于H-S鍵的鍵長，所以水的熱穩(wěn)定性高于硫化氫，硫化氫的分子中硫原子的價(jià)層電子對(duì)數(shù)為$\frac{6+2}{2}$=4，硫原子按sp³方式雜化，硫原子有兩對(duì)孤電子對(duì)，所以硫化氫分子的空間構(gòu)型為V形，
故答案為：O-H鍵的鍵長小于H-S鍵的鍵長；V形；
（3）從表中原子的第一至第四電離能可以看出，Z的第一電離能較小，而第二電離子能較大，說明易失去1個(gè)電子，則Z的化合價(jià)為+1價(jià)，應(yīng)為Na元素，Y的第一、第二電離能較小，可失去2個(gè)電子，即最外層應(yīng)有2個(gè)電子，應(yīng)為Mg元素，而X的第一、第二、第三電離能都較小，可失去3個(gè)電子，最高化合價(jià)為+3價(jià)，應(yīng)為Al元素，周期表中，同周期元素從左到右電負(fù)性逐漸增強(qiáng)，則X、Y、Z的電負(fù)性從大到小的順序?yàn)锳l、Mg、Na，因?yàn)樵�素Mg價(jià)電子排布式為3s²完全充滿狀態(tài)，比Al穩(wěn)定，所以Mg的第一電離能大于Al，
故答案為：Al、Mg、Na；因?yàn)樵�素Mg價(jià)電子排布式為3s²完全充滿狀態(tài)，比Al穩(wěn)定；
（4）①鐵元素基態(tài)原子電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁶4s²，價(jià)電子排布式為3d⁶4s²，
故答案為：3d⁶4s²；
②N₂中，N原子之間含有2個(gè)π鍵，已知CN^-與N₂結(jié)構(gòu)相似，則1molCN^-中π鍵數(shù)目為2N_A，
故答案為：2N_A；
③由配離子結(jié)構(gòu)示意圖可知黃血鹽的化學(xué)式為K₄[Fe（CN）₆]，則反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe（CN）₂+4KCN=K₄[Fe（CN）₆]，
故答案為：Fe（CN）₂+4KCN=K₄[Fe（CN）₆]．

點(diǎn)評(píng) 本題考查原子、分子以及晶體的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，題目難度較大，本題注意把握電子排布式的書寫、晶體類型的判斷以及晶體結(jié)構(gòu)的分析等方法性問題的總結(jié)和積累．