题目内容
【题目】金属钛(Ti)是一种具有许多优良性能的的金属，钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。
(1)Ti(BH4)2是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。
①Ti2＋基态的电子排布式可表示为_____________________。
②BH
的空间构型是________________________________(用文字描述)。
③与钛同周期的所有元素的基态原子中，未成对电子数与钛相同的元素有________种。
(2)二氧化钛(TiO2 )是常用的、具有较高催化活性和稳定性的光催化剂，常用于污水处理。
①纳米TiO2催化的一个实例如下图所示。
化合物甲的分子中采取sp2杂化方式的碳原子个数为________， 化合物乙中采取sp3杂化的原子的第一电离能由小到大的顺序为____________。
②在 TiO2催化作用下，可将CN－ 氧化成CNO－ ，进而得到N2 。与CNO－ 互为等电子体的分子、离子化学式分别为_____________、_______________(各写一种)。
(3)金属钛内部原子的堆积方式与铜相同，都是面心立方堆积方式，如下图。若该晶胞的密度为ρ g·cm－3，阿伏加德罗常数为NA，则该晶胞的边长为________cm。
【答案】 1s22s22p63s23p63d2 正四面体 3 7 C＜ O＜ N CO2(或N2O、CS2、BeCl2等合理均可给分) SCN－ 
【解析】（1）①钛是22号元素，Ti2+核外有20个电子，根据构造原理，其基态核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d2；②BH4-中B原子价层电子对=4+
（3+1-4×1）=4，且没有孤电子对，所以是正四面体结构；③在第四周期的所有元素的基态原子中，未成对电子数与钛相同的元素有Ni核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d84s2，Ge核外电子排布式是:1s22s22p63s23p64s24p2，Se核外电子排布式是1s22s22p63s23p64s24p4，共3种。
（2）①在化合物甲
中的苯环上的6个C原子和羰基的Ｃ原子采取sp2杂化方式，一共７个；在化合物乙
中采取sp3杂化的原子有苯环的C原子、N原子、O原子。其中N原子的核外电子排布式为1s22s22p3，处于半充满的稳定状态，失去电子比较难。一般情况下，元素的原子序数越大，原子半径越小，原子的第一电离能就越大。所以这三种元素原子的第一电离能由小到大的顺序为C<O<N。②等电子体为原子数目相等、价电子数相等，故与CNO－ 互为等电子体的分子、离子化学式分别为：CO2(或N2O、CS2、BeCl2等)、SCN－。
（3）晶胞中Ti的个数，Ti位于顶点的8×
＝1，位于面上：6×
＝3，共有4个，晶胞的质量为
g，根据密度的定义，边长为 
。
名校课堂系列答案【题目】下列实验操作正确且能达到相应实验目的的是( )
实验目的 | 实验操作 | |
A | NaOH固体 | 先在托盘上各放一张滤纸，然后在右盘上添加2 g砝码，左盘上添加NaOH固体 |
B | 配制FeCl3溶液 | 将FeCl3固体溶于适量蒸馏水 |
C | 检验溶液中是否含NH | 取少量试液于试管中，加入NaOH溶液并加热，用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体 |
D | 验证铁的吸氧腐蚀 | 将铁钉放入试管中，用盐酸浸没 |
A. A B. B C. C D. D
