聚合鐵(簡稱PFS)化學(xué)式為:[Fe2(OH)n(SO4]m,n<5,m<10.現(xiàn)代污水處理工藝中常利用PFS在水體中形成絮狀物,以吸附重金屬離子. 
(1)①PFS中鐵顯______價,鐵原子的電子排布式是______. 
②O元素的第一電離能______N 元素的第一電離能(填“大于”或“小于”),原因______;水分子中氧原子的雜化軌道類型為______.H2O與H+以配位鍵結(jié)合成H3O+的立體結(jié)構(gòu)為______.
(2)水在不同的溫度和壓力條件下可以形成11種不同結(jié)構(gòu)的晶體,密度從比水輕的0.92g/cm3擴(kuò)到約為水的一倍半.冰是人們迄今已知的由一種簡單分子堆積出結(jié)構(gòu)花樣最多的化合物.其中冰一Ⅶ的晶體結(jié)構(gòu)為一個如右上圖所示的立方晶胞,每個水分子可與周圍______ 個水分子以氫鍵結(jié)合,晶體中,1mol水可形成______mol氫鍵.
(3)已知下列元素的電負(fù)性數(shù)據(jù):H:2.1,O:3.5,F(xiàn):4.0.OF2與水的立體結(jié)構(gòu)相似,但水分子的極性比OF2強(qiáng)得多,其原因有:①OF2中氧原子上有兩對孤對電子,抵消了F一O鍵中共用電子對偏向F而產(chǎn)生的極性;②從電負(fù)性上看,______.

【答案】分析:(1)鐵元素的兩種陽離子,亞鐵離子在空氣中不能穩(wěn)定存在,而鐵離子在空氣中科院穩(wěn)定存在,可以推斷化合價為+3價,鐵的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d64s2,有d電子;一般來說,最外層電子數(shù)越多,第一電離能越大,但氧和氮的第一電離能出現(xiàn)反常,是因?yàn)镺原子和N原子的外圍電子排布分別為:2s22p4,2s22p3,N 原子的 p 軌道半充滿,相對穩(wěn)定,而O失去一個電子后p軌道半充滿,比較穩(wěn)定,易失去1個電子,電離能小與N的;水分子中氧原子的雜化類型,水合氫離子的結(jié)構(gòu)類型;
(2)看圖一中間的水分子為對象數(shù)數(shù)與之相連的水分子個數(shù)和氫鍵數(shù)目;
(3)比較極性時,電負(fù)性相差大的極性大等知識點(diǎn)來解題.
解答:解:(1)①絮狀物在空氣之中能穩(wěn)定存在說明為鐵離子,因?yàn)閬嗚F離子在空氣中不穩(wěn)定,故鐵的化合價為+3價,鐵的核外電子排布為1s22s22p63s23p63d64s2,
故答案為:+3;1s22s22p63s23p63d64s2;    
②因?yàn)镺原子和N原子的外圍電子排布分別為:2s22p4,2s22p3,N 原子的p軌道半充滿,相對穩(wěn)定,所以第一電離能大,O失去一個電子后p軌道半充滿,比較穩(wěn)定,易失去1個電子,電離能較。凰肿又醒踉佑1個s軌道,3個p軌道參與雜化,故雜化軌道類型sp3;H3O+中有三個O-H鍵連在氧上,同時氧上方還有一對孤對電子,故立體結(jié)構(gòu)為三角錐形.
故答案為:小于;因?yàn)镺原子和N原子的外圍電子排布分別為:2s22p4,2s22p3,N原子的p軌道半充滿,相對穩(wěn)定,所以第一電離能大,O失去一個電子后p軌道半充滿,比較穩(wěn)定,易失去1個電子,第一電力能。籹p3;三角錐形;
(2)從圖中可以看出,每個中心的水分子與上方面的2個對角的水分子形成氫鍵,與下方面的另外角的兩個水分子形成氫鍵,共四個;以中間的水分子為例,1mol水形成了2mol氫鍵,故答案為:4;2;
(3)水分子的極性比OF2強(qiáng)得多,是因?yàn)檠跖c氟的電負(fù)性差比較小,而氧與氫的電負(fù)性差比較大,
故答案為:氧與氫的電負(fù)性差大于氧與氟的電負(fù)性差.
點(diǎn)評:本題考查了鐵元素的核外電子排布和在空氣中穩(wěn)定存在化合價,第一電離能大小比較,看晶胞圖判斷分子個數(shù)和氫鍵個數(shù),極性大小的判斷方法等知識點(diǎn).
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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2009?宿遷二模)聚合鐵(簡稱PFS)化學(xué)式為:[Fe2(OH)n(SO4 3-
n2
]m,n<5,m<10.現(xiàn)代污水處理工藝中常利用PFS在水體中形成絮狀物,以吸附重金屬離子. 
(1)①PFS中鐵顯
+3
+3
價,鐵原子的電子排布式是
1s22s22p63s23p63d64s2
1s22s22p63s23p63d64s2
. 
②O元素的第一電離能
小于
小于
N 元素的第一電離能(填“大于”或“小于”),原因
因?yàn)镺原子和N原子的外圍電子排布分別為:2s22p4,2s22p3,N原子的p軌道半充滿,相對穩(wěn)定,所以第一電離能大,O失去一個電子后p軌道半充滿,比較穩(wěn)定,易失去1個電子,第一電力能。
因?yàn)镺原子和N原子的外圍電子排布分別為:2s22p4,2s22p3,N原子的p軌道半充滿,相對穩(wěn)定,所以第一電離能大,O失去一個電子后p軌道半充滿,比較穩(wěn)定,易失去1個電子,第一電力能。
;水分子中氧原子的雜化軌道類型為
sp3
sp3
.H2O與H+以配位鍵結(jié)合成H3O+的立體結(jié)構(gòu)為
三角錐形
三角錐形

(2)水在不同的溫度和壓力條件下可以形成11種不同結(jié)構(gòu)的晶體,密度從比水輕的0.92g/cm3擴(kuò)到約為水的一倍半.冰是人們迄今已知的由一種簡單分子堆積出結(jié)構(gòu)花樣最多的化合物.其中冰一Ⅶ的晶體結(jié)構(gòu)為一個如右上圖所示的立方晶胞,每個水分子可與周圍
4
4
 個水分子以氫鍵結(jié)合,晶體中,1mol水可形成
2
2
mol氫鍵.
(3)已知下列元素的電負(fù)性數(shù)據(jù):H:2.1,O:3.5,F(xiàn):4.0.OF2與水的立體結(jié)構(gòu)相似,但水分子的極性比OF2強(qiáng)得多,其原因有:①OF2中氧原子上有兩對孤對電子,抵消了F一O鍵中共用電子對偏向F而產(chǎn)生的極性;②從電負(fù)性上看,
氧與氫的電負(fù)性差大于氧與氟的電負(fù)性差
氧與氫的電負(fù)性差大于氧與氟的電負(fù)性差

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

最近廣東北江發(fā)生嚴(yán)重的水體鎘污染事件,專家確定用1200噸的聚合鐵(簡稱PFS,化學(xué)式為:[Fe2(OH) n (SO4) 3-n/2m, n<5, m<10)分批加入,利用PFS在水體中形成絮狀物以吸附鎘離子。結(jié)合題中信息,下列說法不正確的是

A.核素中中子數(shù)為60

B.含鎘廢電池應(yīng)進(jìn)行回收處理

C.PFS中鐵顯+2價

D.實(shí)驗(yàn)室由FeSO4溶液制PFS需經(jīng)過氧化、水解和聚合的過程

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科目:高中化學(xué) 來源:2009年江蘇省宿遷市高考化學(xué)二模試卷(解析版) 題型:解答題

聚合鐵(簡稱PFS)化學(xué)式為:[Fe2(OH)n(SO4]m,n<5,m<10.現(xiàn)代污水處理工藝中常利用PFS在水體中形成絮狀物,以吸附重金屬離子. 
(1)①PFS中鐵顯______價,鐵原子的電子排布式是______. 
②O元素的第一電離能______N 元素的第一電離能(填“大于”或“小于”),原因______;水分子中氧原子的雜化軌道類型為______.H2O與H+以配位鍵結(jié)合成H3O+的立體結(jié)構(gòu)為______.
(2)水在不同的溫度和壓力條件下可以形成11種不同結(jié)構(gòu)的晶體,密度從比水輕的0.92g/cm3擴(kuò)到約為水的一倍半.冰是人們迄今已知的由一種簡單分子堆積出結(jié)構(gòu)花樣最多的化合物.其中冰一Ⅶ的晶體結(jié)構(gòu)為一個如右上圖所示的立方晶胞,每個水分子可與周圍______ 個水分子以氫鍵結(jié)合,晶體中,1mol水可形成______mol氫鍵.
(3)已知下列元素的電負(fù)性數(shù)據(jù):H:2.1,O:3.5,F(xiàn):4.0.OF2與水的立體結(jié)構(gòu)相似,但水分子的極性比OF2強(qiáng)得多,其原因有:①OF2中氧原子上有兩對孤對電子,抵消了F一O鍵中共用電子對偏向F而產(chǎn)生的極性;②從電負(fù)性上看,______.

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科目:高中化學(xué) 來源:2009年廣東省梅州中學(xué)高考化學(xué)模擬試卷(解析版) 題型:解答題

聚合鐵(簡稱PFS)化學(xué)式為:[Fe2(OH)n(SO4]m,n<5,m<10.現(xiàn)代污水處理工藝中常利用PFS在水體中形成絮狀物,以吸附重金屬離子. 
(1)①PFS中鐵顯______價,鐵原子的電子排布式是______. 
②O元素的第一電離能______N 元素的第一電離能(填“大于”或“小于”),原因______;水分子中氧原子的雜化軌道類型為______.H2O與H+以配位鍵結(jié)合成H3O+的立體結(jié)構(gòu)為______.
(2)水在不同的溫度和壓力條件下可以形成11種不同結(jié)構(gòu)的晶體,密度從比水輕的0.92g/cm3擴(kuò)到約為水的一倍半.冰是人們迄今已知的由一種簡單分子堆積出結(jié)構(gòu)花樣最多的化合物.其中冰一Ⅶ的晶體結(jié)構(gòu)為一個如右上圖所示的立方晶胞,每個水分子可與周圍______ 個水分子以氫鍵結(jié)合,晶體中,1mol水可形成______mol氫鍵.
(3)已知下列元素的電負(fù)性數(shù)據(jù):H:2.1,O:3.5,F(xiàn):4.0.OF2與水的立體結(jié)構(gòu)相似,但水分子的極性比OF2強(qiáng)得多,其原因有:①OF2中氧原子上有兩對孤對電子,抵消了F一O鍵中共用電子對偏向F而產(chǎn)生的極性;②從電負(fù)性上看,______.

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