过渡金属及其配合物在生产、生活中有着广泛的应用。请回答下列问题。
(1)原子中运动的电子有两种相反的自旋状态,若一种自旋状态用+12表示,与之相反的用-12表示,称为电子的自旋磁量子数。对于基态的铁原子,其价电子的自旋磁量子数的代数和为 +2或-2+2或-2。
(2)Fe、Co的第四电离能分别为5290kJ/mol、4950kJ/mol,铁的第四电离能大于钴的第四电离能的主要原因是 Fe3+价层电子排布式为3d5,为半充满状态,Co3+价层电子排布式为3d6Fe3+价层电子排布式为3d5,为半充满状态,Co3+价层电子排布式为3d6。
(3)Fe能与CO形成配合物Fe(CO)6,在形成配位键时CO中C提供孤电子对,而不是O提供孤电子对,其主要原因可能是 电负性O>C,O原子不易提供孤电子对电负性O>C,O原子不易提供孤电子对。
(4)铁常见的两种氧化物为FeO、Fe2O3,FeO的熔点比Fe2O3低的原因是 FeO、Fe2O3都是离子晶体,Fe3+的半径较小且电荷数较大,Fe2O3的晶格能大于FeOFeO、Fe2O3都是离子晶体,Fe3+的半径较小且电荷数较大,Fe2O3的晶格能大于FeO。
(5)V2O5的分子结构如图所示,V2O5分子中中心O原子杂化方式为 sp3sp3;V2O5分子中含有的δ键和π键的数目比为 3:23:2。
(6)反型钛钙矿电池无需使用具有光催化活性的TiO2(通过氮掺杂生成TiO2-aNb,反应如图)以及掺杂的有机空穴传输层,光照下的输出稳定性更好,更具发展潜力。

则TiO2-aNb晶体中a=5858。已知原子1、2的分数坐标为(0,0,14)和(1,0,0),则原子3的坐标为 (1,1,34)(1,1,34),设阿伏加德罗常数的值为NA,则TiO2的密度为 4×80NA×m2n×10-304×80NA×m2n×10-30g•cm-3 (列出计算式)。
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【答案】+2或-2;Fe3+价层电子排布式为3d5,为半充满状态,Co3+价层电子排布式为3d6;电负性O>C,O原子不易提供孤电子对;FeO、Fe2O3都是离子晶体,Fe3+的半径较小且电荷数较大,Fe2O3的晶格能大于FeO;sp3;3:2;;(1,1,);
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【解答】
【点评】
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发布:2024/6/27 10:35:59组卷:21引用:1难度:0.4
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1.铁及其化合物在生产生活及科学研究方面应用非常广泛。
(1)基态Fe原子的价层电子的电子排布图为
(2)(NH4)2Fe(SO4)2•6H2O俗称摩尔盐
①NH4+电子式为
②N、O两元素的第一电离能由大到小的顺序为
③SO42-中S原子的杂化方式为
(3)K3[Fe(CN)6]晶体中中心原子的配位数为
(4)FeS2晶体的晶胞如图(c)所示。晶胞边长为a nm、FeS2相对式量为M,阿伏加德罗常数的值为NA,其晶体密度的计算表达式为发布:2025/1/5 8:0:1组卷:7引用:1难度:0.7 -
2.A、B、C、D、E、F是元素周期表中前四周期元素,且原子序数依次增大,其相关信息如下:
①A的周期序数等于其主族序数;
②B、D原子的L层中都有两个未成对电子;
③E元素原子最外层电子排布式为(n+1)Sn(n+1)Pn-1;
④F原子有四个能层,K、L、M全充满,最外层只有一个电子.
试回答下列问题:
(1)基态E原子中,电子占据的最高能层符号为
(2)B、C、D的电负性由大到小的顺序为
(3)B和D分别与A形成的化合物的稳定性:BA4小于A2D,原因是
(4)以E、F的单质为电极,组成如图1所示的装置,E极的电极反应式为
(5)向盛有F的硫酸盐FSO4的试管里逐滴加入氨水,首先出现蓝色沉淀,继续滴加氨水,蓝色沉淀溶解,得到深蓝色溶液,再向深蓝色透明溶液中加入乙醇,析出深蓝色晶体.蓝色沉淀溶解的离子方程式为
(6)F的晶胞结构(面心立方)如图2所示:已知两个最近的F的距离为acm,F的密度为发布:2025/1/18 8:0:1组卷:14引用:2难度:0.5 -
3.碳及其化合物有着重要用途。回答下列问题:
(1)基态碳原子的价层电子排布图为
(2)在CH2=CHCN中,碳原子的杂化方式有
(3)甲烷、水、氨气中C、O、N原子均采用sp3杂化方式,VSEPR模型均为正四面体构型,比较三者键角的大小
(4)C60室温下为紫红色固体,不溶于水,能溶于四氯化碳等非极性溶剂。据此判断C60的晶体类型是
(5)C60晶胞结构如图,C60分子处于顶点和面心。已知:C60晶胞棱长为14.20Å (1Å=10-8cm),则C60的晶体密度为
C60体中存在正四面体空隙(例如1、3、6、7四点构成)和正八面体空隙(例如3、6、7、8、9、12六点构成),则平均每一个C60晶胞中有发布:2025/1/5 8:0:1组卷:53引用:2难度:0.4