鐵被譽為“第一金屬”，鐵及其化合物廣泛應用於生活、生產、國防等領域。（1）Fe2+是構*體血紅蛋白（如圖1所...

問題詳情：

鐵被譽為“第一金屬”，鐵及其化合物廣泛應用於生活、生產、國防等領域。

（1）Fe2+是構*體血紅蛋白（如圖1所示）的重要元素，基態Fe2+簡化的電子排布式為___________；用物質結構與*質知識分析Fe2+在空氣中容易被氧化成Fe3+的主要原因：_________________________________________。

（2）血紅蛋白中所含非金屬元素的電負*由小到大的順序為___________；碳原子的雜化軌道類型為__________________雜化。

（3）羰基鐵[Fe(CO)5]可用作催化劑等。1mol[Fe(CO)5]分子中含有____mol 的σ鍵，與CO 互為等電子體的離子的化學式為___________________________（寫一種）。

（4）據報道，工業上可電解熔融的FeO、Fe2O3 冶煉高純鐵。Fe2O3 的熔點____________（填“高於”或“低於”） FeO 的熔點，理由是____________________________________________。

（5）鐵晶體有面心立方、體心立方。在這兩種晶體中鐵的配位數之比為______________。

（6）某種氮化鐵晶體的晶胞如圖2 所示。已知：該晶胞邊長、高分別為a nm、b nm，NA=6.02×1023 mol-l

①該氮化鐵晶體的化學式為______________。

②列式表示該氮化鐵晶體的密度_________________________________________。

【回答】

【*】    (1). [Ar]3d6    (2). Fe3+的3d軌道半充滿，較穩定，Fe2+容易被氧化為Fe3+    (3). H、C、N、O    (4). sp3 、sp2    (5). 10    (6). CN-     (7). 高於    (8).  Fe3+所帶電荷數大於Fe2+，Fe3+的半徑小於Fe2+，所以Fe2O3 的晶格能大於FeO，熔點高於FeO。    (9). 3:2    (10). Fe3N    (11). 364/(3 NA a2b)g/nm3

【解析】本題主要考查物質結構。

（1）基態Fe2+簡化的電子排布式為[Ar]3d6；用物質結構與*質知識分析Fe2+在空氣中容易被氧化成Fe3+的主要原因：Fe3+的3d軌道半充滿，較穩定，Fe2+容易被氧化為Fe3+。

（3）[Fe(CO)5]分子中CO分子含有一個σ鍵，每個CO分子與Fe原子之間有一個σ鍵，共10個σ鍵，所以1mol[Fe(CO)5]分子中含有10mol 的σ鍵，與CO 互為等電子體的離子的化學式為CN-。

（4）Fe2O3 的熔點高於FeO 的熔點，理由是Fe3+所帶電荷數大於Fe2+，Fe3+的半徑小於Fe2+，所以Fe2O3 的晶格能大於FeO，熔點高於FeO。

（5）鐵的面心立方晶體中配位數是12，體心立方晶體中配位數是8。在這兩種晶體中鐵的配位數之比為3:2。

（6）①晶胞平均含有6個鐵原子、2個氮原子，所以該氮化鐵晶體的化學式為Fe3N。

②晶胞底面積為底面積為3a2，晶胞體積為3a2b，該氮化鐵晶體的密度為364/(3 NA a2b)g/nm3。

知識點：物質結構 元素週期律

題型：推斷題