Question

（2011?南京一模）鐵及鐵的化合物在生產、生活中有著重要的用途．
（1）聚合硫酸鐵（簡稱PFS）的化學式為[Fe（OH）_n（S0₄）_（3-n）/2]_m 現代潛水處理工藝中常利用PFS在水體中形成絮狀物，以吸附重金屬離子，與PFS中鐵元素價態相同的鐵離子的電子排布式為

1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵

．
（2）六氰合亞鐵酸鉀K₄[Fe（CN）₆]可用做顯影劉，該化合物中存在的化學鍵類型有

ABD

．
A．離子鍵  B．共價鍵  C．金屬鍵  D．配位鍵  E．氫鍵
CN^一中碳原子的雜化軌道類型是

sp

：寫出一種與CN^-互為等電子體的離子的化學

C

2- 2

或O

2+ 2

或NO⁺

（3）三氯化鐵常溫下為固體，熔點304℃，沸點316℃在300℃以上可升華，易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有機溶劑．據此判斷三氯化鐵晶體為

分子

晶體．
（4）普魯士藍可用作染料，它的結構如右圖所示，普魯士藍中 n（K⁺）：n（Fe³⁺）：n（Fe²⁺）：n（CN^一）=

1：1：1：6

．

Answer 1

分析：（1）鐵有兩種陽離子，亞鐵離子在空氣中不能穩定存在，而鐵離子在空氣中科院穩定存在，可以推斷化合價為+3價，鐵離子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵；
（2）當中心原子有空軌道，配離子含有孤對電子時，能形成配位鍵；非金屬原子間能形成共價鍵；金屬陽離子和陰離子形成離子鍵；
CN^-中C原子與N原子鍵以三鍵連接，C原子還有一對孤對電子，雜化軌道數=δ鍵+孤對電子；
等電子體指原子數相等價電子總數相等的微粒；
（3）根據信息來判斷；
（4）利用均攤法計算以及電荷守恒來分析．

解答：解：（1）絮狀物在空氣之中能穩定存在說明為鐵離子，因為亞鐵離子在空氣中不穩定，故鐵的化合價為+3價，鐵離子的電子排布式為1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵，故答案為：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d⁵；    
（2）K₃[Fe（CN）₆]晶體中Fe³⁺與CN^-之間的化學鍵類型為配位鍵，Fe³⁺有空軌道，能接受孤對電子，CN^-能提供孤對電子，所以能形成配位鍵；CN^-中含有共價鍵；K⁺和[Fe（CN）₆]^3-形成離子鍵，故答案為：ABD；
CN^-中C原子與N原子鍵以三鍵連接，三鍵中有1個δ鍵、2個π鍵，C原子還有一對孤對電子，雜化軌道數2，C原子采取sp雜化，故答案為：sp；
CN^-含有2個原子，價電子總數為4+5+1=10，故其等電子體為C

2- 2

或O

2+ 2

或NO⁺，故答案為：C

2- 2

或O

2+ 2

或NO⁺
（3）三氯化鐵，其熔點：282℃，沸點315℃，在300℃以上升華．易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有機溶劑．符號分子晶體的特征，故為三氯化鐵分子晶體，故答案為：分子；
（4）Fe³⁺離子的個數為：4×

1

8

=

1

2

；Fe²⁺離子的個數為：4×

1

8

=

1

2

；CN^一離子的個數為：12×

1

4

=3，
根據電荷守恒：N（K⁺）+N（Fe³⁺）×3+N（Fe²⁺）×2=N（CN^一），得N（K⁺）=

1

2

，
普魯士藍中 n（K⁺）：n（Fe³⁺）：n（Fe²⁺）：n（CN^一）=1：1：1：6，
故答案為：1：1：1：6．

點評：本題主要考查電子排布式、化學鍵、晶體性質、晶胞等，難度中等，是對知識與能力綜合考查．