12. 【化学——选修3:物质结构与性质】过渡金属元素铁能形成多种配合物,如:K
3[Fe(SCN)
6][硫氰合铁(Ⅲ)酸钾]和Fe(CO)
x等。
(1)①基态Fe
3+的M层电子排布式为
___________________________。
②请解释+3价铁的化合物较+2价铁的化合物稳定的原因
______________。
(2)配合物Fe(CO)
x的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为18,则
x =
____。
(3)FeBr
2为只含有离子键的离子化合物,其晶胞结构如图a,距一个Fe
2+离子最近的所有Br
-离子为顶点构成的几何体为
_________________。
(4)二茂铁是最重要的金属茂基配合物,也是最早被发现的夹心配合物,包含两个环戊二烯基与铁原子成键。二茂铁的结构为一个铁原子处在两个平行的环戊二烯基环的之间,结构如图b所示,已知二茂铁的一氯代物只有一种。
①二茂铁的分子式为
_______________________。
②穆斯堡尔谱学数据显示,二茂铁中心铁原子的氧化态为+2,每个茂环带有一个单位负电荷。因此每个环含有
_____个π电子。
③二茂铁中两个茂环可以是重叠的(D5h),也可以是错位的(D5d),它们之间的能垒仅有8 ~ 20 kJ/mol。温度升高时则绕垂直轴相对转动,使得两种结构可以相互转换,转换过程中能量变化如图c。比较稳定的是
__________结构(填“重叠”或“错位”)。