1．(2020·江苏高考·21)以铁、硫酸、柠檬酸、双氧水、氨水等为原料可制备柠檬酸铁铵[(NH4)3Fe(C6H5O7)2]。
(1)Fe基态核外电子排布式为__[Ar]3d64s2或1s22s22p63s23p63d64s2__；[Fe(H2O)6]2＋中与Fe2＋配位的原子是__O__(填元素符号)。
(2)NH3分子中氮原子的轨道杂化类型是__sp3__；C、N、O元素的第一电离能由大到小的顺序为__N>O>C__。
(3)与NH互为等电子体的一种分子为__CH4或SiH4__(填化学式)。
(4)柠檬酸的结构简式见下图。1 mol柠檬酸分子中碳原子与氧原子形成的σ键的数目为__7__mol。
【解析】 (1)Fe为26号元素，价电子数为26－18＝8，在4s轨道上填充2个电子，在3d轨道上填充6个电子，则Fe的核外电子排布为[Ar]3d64s2。[Fe(H2O)6]2＋中O原子有孤电子对，可以填入Fe2＋的空轨道中，即O为配位原子。(2)NH3中，N有一对孤电子对，价层电子对为1＋3＝4，则N为sp3杂化。N的最外层电子排布为2s22p3，p轨道中的电子为半满的稳定状态，很难失去电子，故N的第一电离能比相邻的O元素要大，C的半径大，相对于O原子而言，C易失去电子，则C的第一电离能小于O。(3)NH中，比N少一个电子为C，则CH4与NH互为等电子体。(4)—COOH中，C与O形成双键以及C与O形成单键，1 mol—COOH中含有2 mol σ键，C与羟基相连为单键，为一个σ键，所以1 mol柠檬酸中碳与氧共有7 mol σ键。
