铝、锌、铁在人类生产和生活中有重要作用，也是人体必需的微量元素。回答下列问题：
（1）Fe²⁺电子排布式为

[Ar]3d⁶

[Ar]3d⁶

，Zn的基态原子能级最高的电子的电子云轮廓图形状为

球形

球形

。
（2）已知Al的第一电离能为578kJ•mol^-1、Mg的第一电离能为740kJ•mol^-1，请解释Mg的第一电离能比Al大的原因

基态Mg的电子排布为[He]3s²，基态Al的电子排布为[He]3s²3p¹，Mg的3s处于全满状态，较稳定，不易失去一个电子，Al的最外层为3p¹，易失去一个电子

基态Mg的电子排布为[He]3s²，基态Al的电子排布为[He]3s²3p¹，Mg的3s处于全满状态，较稳定，不易失去一个电子，Al的最外层为3p¹，易失去一个电子

。
（3）Zn²⁺可形成[Zn（NH₃）₆]SO₄络合物，1mol[Zn（NH₃）₆]²⁺配离子中含σ键

24

24

mol,其阴离子中心原子的杂化方式是

sp³

sp³

，NH₃的沸点高于PH₃的原因是

NH₃形成分子间氢键

NH₃形成分子间氢键

。
（4）已知Zn²⁺等过渡元素离子形成的水合离子的颜色如下表所示：

离子	Sc3+	Cr3+	Fe2+	Zn2+
水合离子的颜色	无色	绿色	浅绿色	无色

请根据原子结构中外围电子排布推测Sc³⁺、Zn²⁺的水合离子为无色的原因：

Sc³⁺3d轨道全空，Zn²⁺的3d轨道全满

Sc³⁺3d轨道全空，Zn²⁺的3d轨道全满

。
（5）Fe晶体中堆积方式为体心立方堆积，则这种堆积方式的空间利用率为

68%

68%

，这种堆积方式的配位数为

8

8

。
（6）Fe和N可组成一种过渡金属氮化物，其晶胞如图所示。六棱柱底边边长为xnm,高为ynm,N_A为阿伏加德罗常数的值，则晶胞的密度为

56

×

6

+

14

×

2

3

4

x

2

×

y

×

6

×

N

A

56

×

6

+

14

×

2

3

4

x

2

×

y

×

6

×

N

A

g•cm^-3（列出计算式即可）。