过渡元素在生活、生产和科技等方面有广泛的用途。（1）现代污水处理工艺中常利用聚合铁{简称P...

过渡元素在生活、生产和科技等方面有广泛的用途。

（1）过渡金属离子与水分子形成的配合物是否有颜色，与其d轨道电子排布有关。一般而言，为d0或d10排布时，无颜色；为d1～d9排布时，有颜色，如[Co(H2O)6]2＋显粉红色，据此判断，[Mn(H2O)6]2＋________(填“有”或“无”)颜色。

（2）现代污水处理工艺中常利用聚合铁{简称PFS，化学式为：[Fe2(OH)n(SO4)3－n/2]m，n＜5，m＜10}在水体中形成絮状物，以吸附重金属离子。下列说法中不正确的是________。(填序号)

A．PFS中铁显＋3价

B．铁原子的外围电子排布式是3d64s2

C．由FeSO4溶液制PFS需经过氧化、水解和聚合的过程

D．由下表可知气态Fe2＋再失去一个电子比气态Mn2＋再失去一个电子难

（3）铬的配合物在药物应用、设计合成新磁材料领域和聚乙烯催化剂方面都有重要应用。现有铬(Ⅲ)与甲基丙烯酸根的配合物为：

①该化合物中存在的化学键类型有______________________________。

②甲基丙烯酸分子中C原子的杂化方式有________。

③等电子体是具有相同的价电子数和原子数的分子或离子，与H2O分子互为等电子体的微粒是________(填一种即可)。

④与铬同周期的所有元素中基态原子最外层电子数与铬原子相同的元素是________(填元素符号)。

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（共7分）Mn、Fe均为第四周期过渡元素，回答下列问题：

(1)Mn元素价电子的电子排布式为________

(2)Fe原子或离子外围有较多能量相近的空轨道而能与一些分子或离子形成配合物。

①与Fe原子或离子形成配合物的分子或离子应具备的结构特征是________。

②六氰合亚铁离子[Fe(CN)]中的配体CN^－中C原子的杂化轨道类型是________，写出一种与CN^－互为等电子体的单质分子的结构式______

(3)三氯化铁常温下为固体，熔点282 ℃，沸点315 ℃，在300 ℃以上易升华。易溶于水，也易溶于乙醚、丙酮等有机溶剂。据此判断三氯化铁晶体为________。

(4)金属铁的晶体在不同温度下有两种堆积方式，晶胞分别如图所示。面心立方晶胞和体心立方晶胞中实际含有的Fe原子个数之比为________。

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(10分)金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。

（1）基态镍原子的外围电子排布式为　　　　　　　　 。

（2）金属镍能与CO形成配合物Ni(CO)4,写出与CO互为等电子体的一种分子和一种离子的化学式　 、　 。

（3）很多不饱和有机物在Ni催化下可与H2发生加成反应。

如①CH2=CH2、②HC≡CH、③、④HCHO,其中碳原子采取sp2杂化的分子有

(填物质序号),HCHO分子的立体结构为　　 形。

（4）金属镍与镧(La)形成的合金是一种良好的储氢材料,其晶胞结构示意图如左下图所示。该合金的化学式为　　　　　　　 。

（5）丁二酮肟常用于检验Ni2+:在稀氨水中,丁二酮肟与Ni2+反应生成鲜红色沉淀,其结构如上右图所示。该结构中,除共价键外还存在配位键和氢键,请在图中用箭头和“…”表示出配位键和氢键。

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(10分)金属镍及其化合物在合金材料以及催化剂等方面应用广泛。

（1）基态镍原子的外围电子排布式为　　　　　　　　 。

（2）金属镍能与CO形成配合物Ni(CO)4,写出与CO互为等电子体的一种分子和一种离子的化学式　 、　 。

（3）很多不饱和有机物在Ni催化下可与H2发生加成反应。

如①CH2=CH2、②HC≡CH、③、④HCHO,其中碳原子采取sp2杂化的分子有

(填物质序号),HCHO分子的立体结构为　　 形。

（4）金属镍与镧(La)形成的合金是一种良好的储氢材料,其晶胞结构示意图如左下图所示。该合金的化学式为　　　　　　　 。

（5）丁二酮肟常用于检验Ni2+:在稀氨水中,丁二酮肟与Ni2+反应生成鲜红色沉淀,其结构如上右图所示。该结构中,除共价键外还存在配位键和氢键,请在图中用箭头和“…”表示出配位键和氢键。

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过渡元素在生活、生产和科技等方面有广泛的用途。

（1）现代污水处理工艺中常利用聚合铁{简称PFS，化学式为[Fe2(OH)n(SO4)3－n/2]m，n＜5，m＜10}在水体中形成絮状物，以吸附重金属离子。下列说法中不正确的是________(填序号)。

A．PFS中铁显＋2价

B．铁原子的价电子排布式是3d64s2

C．由FeSO4溶液制PFS需经过氧化、水解和聚合的过程

D．由下表可知气态Fe2＋再失去一个电子比气态Mn2＋再失去一个电子难

（2）PFS中SO42-采取__________杂化，空间构型是_________。

（3）铬的配合物在药物应用、设计合成新磁材料领域和聚乙烯催化剂方面都有重要应用。现有铬与甲基丙烯酸根的配合物为

①该化合物中铬的化合价为___________。

②该化合物中一个Cr的配位数为________。

③甲基丙烯酸分子中C原子的杂化方式有___________________________________。

（4）O、S、Se为同主族元素，H2O、H2S和H2Se的参数对比见表．

H2S的键角大于H2Se的原因可能为__________________________________________________

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（12分）过渡金属在生产生活中的应用十分广泛。

Ⅰ．Cr元素形成的氯化铬酰(CrO2Cl2)有重要用途，在有机合成中可作氧化剂或氯化剂，能与许多有机物反应。

Ⅱ．Cu可形成多种配合物，根据下列信息回答问题：

（1）向盛有硫酸铜水溶液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，得到深蓝色的透明溶液，请写出先后发生的离子方程式

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 ；

　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

深蓝色溶液中配离子的立体构型为　　　　　　　　　　　　　　 。

（2）再向深蓝色透明溶液加入乙醇，析出深蓝色的晶体。深蓝色晶体的化学式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 。

（3）根据以上实验过程，判断NH3和H2O与Cu2+的配位能力：NH3　　　　　 H2O(填“>”、“=”或“<”)；

Ⅲ．Ni(CO)6为正八面体结构，其中的镍原子位于正八面体的中心，配位体CO分子则在正八面体的六个顶点上。

（4）若把其中两个CO配位体换成 NH3 得到新的配合物，则以下物质中互为同分异构体的是　　　　　　 。(填字母编号，任填一组。图中黑点为NH3，圆圈为CO，Ni略去)

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铜是重要的过渡元素，其单质及化合物具有广泛用途。回答下列问题：

（1）铜元素基态原子的价电子排布式________________________________。

（2）铜能形成多种配合物，如Cu2＋与乙二胺（H2N-CH2-CH2-NH2）可形成如图所示配离子。

①Cu2＋与乙二胺所形成的配离子中含有的化学键是_________________。

a．配位键　　　 b．离子键　　　 c．键　　　 d．键

②乙二胺分子中氮原子的杂化轨道类型为________________________，C、N、H三种元素的电负性由大到小顺序是________________________________。

③乙二胺和三甲胺[N(CH3)3]均属于胺，乙二胺的沸点比三甲胺高很多，原因是_______________。

（3）Cu2+在水溶液中以[Cu(H2O)4]2+形式存在，向含Cu2+的溶液中加入足量氨水，可生成更稳定的[Cu(NH3)4]2+，其原因是_____________________________。（请结合原子的性质进行回答）

（4）Cu和S形成某种晶体的晶胞如图所示。

①该晶体的化学式为____________________

②该晶胞原子坐标参数A为(0，0，0)；B为(1，0，0)。则C原子的坐标参数为____________________。

③已知该晶体的密度为d g·cm－3，Cu2+和S2－的半径分别为a pm和b pm，阿伏加德罗常数值为NA。列式表示该晶体中原子的空间利用率______________。

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（13分）过渡元素具有较多的空轨道，所以第四周期的Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn等多种金属能形成配合物。

（1）铬元素的基态原子的外围电子排布式是　　　　　　　　　　　 。

（2）科学家通过X射线测得胆矾结构示意图可简单表示如下：

图中虚线表示的作用力为 ______________________；

（3）胆矾溶液与氨水在一定条件下可以生成Cu（NH3）4SO4·H2O晶体。在Cu（NH3）4SO4·H2O晶体中，[Cu（NH3）4]2+为平面正方形结构，则呈正四面体结构的原子团是　　 __，其中心原子的杂化轨道类型是　　 ___；

（4）金属镍粉在CO气流中轻微加热，生成无色挥发性液态Ni（CO）4，呈正四面体构型。试推测四羰基镍的晶体类型是 　　 ___,Ni（CO）4易溶于下列　　　　 __（用序号作答）。

A．水　　 　 B．四氯化碳　　 　　 　 C．苯　　 　　　 D．硫酸镍溶液

（5）元素X位于第四周期，其基态原子的内层轨道全部排满电子，且最外层电子数为2。元素Y基态原子最外层电子数是其内层的3倍。X与Y所形成化合物晶体的晶胞如图所示，该化合物的化学式为　 ____。

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