Question

【題目】鐵被譽為“第一金屬”，鐵及其化合物在生活中有廣泛應用。

的熔點為，沸點為的晶體類型是 ______ ；

羰基鐵可用作催化劑、汽油抗爆劑等。1mol分子中含______鍵；

氮化鐵晶體的晶胞結構如圖1所示。該晶體中鐵、氮的微粒個數之比為 ______ ；

氧化亞鐵晶體的晶胞如圖2所示。已知：

氧化亞鐵晶體的密度為，代表阿伏加德羅常數的值。在該晶胞中，與緊鄰且等距離的數目為 ______ ；與最短核間距為 ______ pm。寫出表達式

Answer 1

【答案】 分子晶體 10 3：1 12 1010

【解析】（1）FeCl3的熔沸點較低，FeCl3的晶體類型是分子晶體。

（2）CO的結構式為CO，三鍵中含1個σ鍵和2個π鍵，中心原子Fe與配體CO之間形成配位鍵，配位鍵也是σ鍵。

（3）用“均攤法”確定晶胞中鐵、氮的個數。

（4）根據晶胞，Fe2+為面心立方，與Fe2+緊鄰的等距離的Fe2+有12個。由晶體的密度計算1mol晶體的體積，結合晶胞中所含微粒數計算晶胞的體積，用立體幾何知識計算晶胞邊長和Fe2+與O2-的最短核間距。

（1）FeCl3的熔沸點較低，FeCl3的晶體類型是分子晶體。

（2）CO的結構式為CO，三鍵中含1個σ鍵和2個π鍵，中心原子Fe與配體CO之間形成配位鍵，配位鍵也是σ鍵；1個Fe（CO）5分子中含10個σ鍵，1molFe（CO）5分子中含10molσ鍵。

（3）用“均攤法”，晶胞中含Fe：12+2+3=6個，N：2個，該晶體中鐵、氮的微粒個數之比為6:2=3:1。

（4）根據晶胞，Fe2+為面心立方，與Fe2+緊鄰的等距離的Fe2+有12個。用“均攤法”，晶胞中含Fe2+：8+6=4個，含O2-：12+1=4個，晶體的化學式為FeO；1molFeO的質量為72g，1mol晶體的體積為cm3；晶胞的體積為cm3NA4=cm3，晶胞的邊長為cm，Fe2+與O2-最短核間距為cm=cm=1010pm。