Question

3．（1）鐵在元素周期表中的位置是第四周期第Ⅷ族．
（2）配合物Fe（CO）_x常溫下呈液態(tài)，熔點(diǎn)為-20.5℃，沸點(diǎn)為103℃，易溶于非極性溶劑，據(jù)此可判斷Fe（CO）_x晶體屬于分子晶體（填晶體類型）．Fe（CO）_x的中心原子價(jià)電子數(shù)與配體提供電子數(shù)之和為18，則x=5；Fe（CO）_x在一定條件下發(fā)生反應(yīng)：Fe（CO）_x（s）═Fe（s）+xCO（g）．已知反應(yīng)過程中只斷裂配位鍵，由此判斷該反應(yīng)所形成的化學(xué)鍵類型為金屬鍵．
（3）寫出CO的一種常見等電子體分子的結(jié)構(gòu)式N≡N；兩者相比較沸點(diǎn)較高的為CO（填化學(xué)式）．CN^-中碳原子雜化軌道類型為sp雜化，C、N、O三元素的第一電離能最大的為N（用元素符號(hào)表示）．

Answer 1

分析 （1）Fe位于第四周期第VIII族；
（2）分子晶體熔沸點(diǎn)較低；Fe原子價(jià)電子數(shù)是8，每個(gè)CO分子提供一個(gè)電子對(duì)，據(jù)此計(jì)算n值；只有配位鍵斷裂，則形成的化學(xué)鍵是金屬鍵；
（3）原子個(gè)數(shù)相等、價(jià)電子數(shù)相等的微粒是等電子體；極性分子的熔沸點(diǎn)較高；根據(jù)價(jià)層電子對(duì)互斥理論判斷C原子雜化方式；同一周期元素，元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì)，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素，同一主族元素，第一電離能隨著原子序數(shù)增大而減小．

解答 解：（1）Fe位于第四周期第VIII族，
故答案為：第四周期第Ⅷ族；
（2）Fe（CO）_x晶體的熔沸點(diǎn)較低，所以屬于分子晶體；Fe原子價(jià)電子數(shù)是8，每個(gè)CO分子提供一個(gè)電子對(duì)，所以8+2n=18，n=5；只有配位鍵斷裂，則形成的化學(xué)鍵是金屬鍵，
故答案為：分子晶體；5；金屬鍵；
（3）原子個(gè)數(shù)相等、價(jià)電子數(shù)相等的微粒是等電子體，所以與CO是等電子體的分子結(jié)構(gòu)式為N≡N；極性分子的熔沸點(diǎn)較高，CO是極性分子，氮?dú)馐欠菢O性分子，所以CO熔沸點(diǎn)較高；該微粒中C原子價(jià)層電子對(duì)個(gè)數(shù)是2，所以C原子采用sp雜化；同一周期元素，元素第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢(shì)，但第IIA族、第VA族元素第一電離能大于其相鄰元素，同一主族元素，第一電離能隨著原子序數(shù)增大而減小，所以第一電離能最大的是N元素，
故答案為：N≡N；CO；sp雜化；N．

點(diǎn)評(píng) 本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，為高頻考點(diǎn)，涉及晶胞計(jì)算、原子雜化方式判斷、化學(xué)鍵、配合物等知識(shí)點(diǎn)，利用價(jià)層電子對(duì)互斥理論等知識(shí)點(diǎn)即可解答，題目難度不大．