Question

硼及其化合物在工业上有许多用途。工业上以铁硼矿为原料制备硼酸，铁硼矿含有Mg、Fe、Ca、Al、B、O等多种元素，它的主要成分为Mg₂B₂O₅·H₂O和Fe₃O₄。

（1）铁元素位于元素周期表中的第        族，在水溶液中常以Fe²⁺、Fe³⁺的形式存在，其中             更稳定。

（2）以硼酸为原料可制得NaBH₄ ,B原子的杂化方式为            。

（3）工业上冶炼铝不用氯化铝，因为氯化铝易升华，其双聚物Al₂Cl₆结构如图所示。1mol该分子中含      个配位键，该分子         （填“是”或“否”）平面型分子。

（4）Al单质为面心立方晶体，其晶胞的边长a=0.405nm，列式表示Al单质的密度：_________g·cm^－3。

Answer

（1）Ⅷ；Fe3+

（2）sp3

（3）2NA；否

（4）ρ＝

【解析】

试题分析：（1）Fe元素原子核外电子数为26，位于元素周期表第四周期Ⅷ族；根据能量最低原理，其价电子排布式为3d64s2，在周期表中位于第Ⅷ族，Fe3+离子3d为半满稳定状态，能量较低，比较稳定。

故答案为：第四周期Ⅷ族；Ⅷ；Fe3+；

（2）NaBH4中B原子价层电子对数为4+=4，杂化轨道数目为4，其杂化方式为：sp3。

故答案为：sp3；

（3）Al2Cl6结构中黑色球为Al原子、白色球为Cl原子，Al原子与Cl原子之间形成3个共价键、1个配位键，Al原子杂化轨道数目为4，1mol该分子中含2NA个配位键，该分子不是平面型分子。

故答案为：2NA；否；

（4）Al单质为面心立方晶体，晶胞中Al原子数目为8×+6×=4，晶胞质量为4×g，其晶体参数a=0.405nm，则晶胞密度为ρ＝。

故答案为：ρ＝。