《物质结构与性质》模块
二茂铁(C
5H
5)
2Fe是由一个二价铁离子和2个环戊烯基负离子构成,它的发现可以说是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件,它开辟了金属有机化合物研究的新领域,促进了金属有机化学的发展.二茂铁可以用还原铁粉与环戊二烯在氮气氛围中发生反应而制得:2C
5H
6+Fe(还原铁粉)
(C
5H
5)
2 Fe+H
2.
请回答下列问题:
(1)写出二价铁离子的基态电子排布式:
;
(2)二茂铁的熔点是173℃(在100℃时开始升华),沸点是249℃,不溶于水,易溶于苯、乙醚等非极性溶剂.据此可推断二茂铁晶体为
晶体,由此可进一步推知,在二茂铁结构中,C
5H
5-与Fe
2+之间形成的化学键类型是
;
(3)环戊二烯的结构式为:

(图中数字仅代表碳原子编号),在其5个碳原子中采取sp
3杂化的是
(填写编号),

是环茂二烯的一种同分异构体,在其分子结构中处于同一平面上的原子个数最多有
个;
(4)原子数目和电子总数(或价电子总数)相同的微粒互为等电子体,等电子体具有相似的结构特征.与N
2分子互为等电子体的二价阴离子是
(填化学式),其电子式是
.