Question

【題目】鈷、鐵、鎵、砷的單質(zhì)及其化合物在生產(chǎn)生活中有重要的應(yīng)用。回答下列問題：

(1)寫出Fe的基態(tài)原子的電子排布式_________________。

(2)N、P、As為同一主族元素，其電負(fù)性由大到小的順序?yàn)?/span>____________________，它們的氫化物沸點(diǎn)最高的是____________。其原因是__________，將NaNO3和Na2O在一定條件下反應(yīng)得到一種白色晶體，已知其中陰離子與SO42-互為等電子體，則該陰離子的化學(xué)式是_____________。

(3)Fe3+、Co3+與N3-、CN-等可形成絡(luò)合離子。

①K3[Fe(CN)6]可用于檢驗(yàn)Fe2+,配體CN-中碳原子雜化軌道類型為______________。

②[Co(N3)(NH3)5]SO4中Co的配位數(shù)為____________,其配離子中含有的化學(xué)鍵類型為_______(填離子鍵、共價鍵、配位鍵)，C、N、O 的第一電離能最大的為_______，其原因是_____________________。

(4)砷化鎵晶胞結(jié)構(gòu)如圖。晶胞中Ga與周圍等距且最近的As形成的空間構(gòu)型為________。已知砷化鎵晶胞邊長為apm,其密度為pg·cm-3,則阿伏加德羅常數(shù)的數(shù)值為__________________(列出計算式即可)。

Answer 1

【答案】[Ar]3d64s2 N＞P＞As NH3 氨氣分子間存在氫鍵 NO43- sp 6 共價鍵、配位鍵 N 氮原子2p軌道上的電子為半充滿，相對穩(wěn)定，更不易失去電子 正四面體

【解析】

(1)Fe的原子序數(shù)為26，由構(gòu)造原理可知電子排布為1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2；

故答案為：1s22s22p63s23p63d64s2或[Ar]3d64s2；

(2)同一主族元素，元素的電負(fù)性隨著原子序數(shù)增大而減小，所以電負(fù)性大小順序是N＞P＞As；含有氫鍵的氫化物熔沸點(diǎn)較高，氫化物中不含氫鍵時，相對分子質(zhì)量越大的熔沸點(diǎn)越高，這三種元素的氫化物中只有氨氣含有氫鍵，所以氨氣的熔沸點(diǎn)最高；根據(jù)等電子體知識可知，與SO42-互為等電子體的陰離子的化學(xué)式為NO43-；

故答案為：N＞P＞As；NH3；氨氣分子間存在氫鍵；NO43-；

(3)①配體CN中碳原子價層電子對個數(shù)是2且含有一個孤電子對，根據(jù)價層電子對互斥理論判斷C原子雜化類型為sp，故答案為：sp；

②[Co(N3)(NH3)5]SO4中Co的配體是NH3和N3，所以Co原子配位數(shù)是6，非金屬元素之間存在共價鍵，含有孤電子對和含有空軌道的原子之間存在配位鍵，所以該配離子中含有共價鍵和配位鍵；原子軌道上電子處于全滿、全空、半滿時最穩(wěn)定，氮原子2p軌道上的電子為半充滿，相對穩(wěn)定，更不易失去電子，所以這三種元素第一電離能最大的是N元素；故答案為：6；共價鍵、配位鍵；N；氮原子2p軌道上的電子為半充滿，相對穩(wěn)定，更不易失去電子；

(4)晶胞中Ga與周圍等距且最近的As形成的空間構(gòu)型為正四面體結(jié)構(gòu)；該晶胞中As原子個數(shù)是4、Ga原子個數(shù)，其密度，則 ；

故答案為：正四面體；。