19．钛和钛的合金已被广泛用于制造电讯器材.人造骨骼.化工设备.飞机等航天航空材料.被誉为“未来世界的金属．试回答下列问题:(1)钛有${\;} {22}^{48}Ti$和${\;} {22}^{5——青夏教育精英家教网——

19．钛和钛的合金已被广泛用于制造电讯器材、人造骨骼、化工设备、飞机等航天航空材料，被誉为“未来世界的金属”．试回答下列问题：

（1）钛有${\;}_{22}^{48}Ti$和${\;}_{22}^{50}Ti$两种原子，它们互称为同位素，元素在元素周期表中的位置是第四周期第IVB族；基态原子的电子排布式为1s²2s²2p⁶3S²3p⁶3d²4s²（或[Ar]3d²4s²）；按电子排布Ti元素在元素周期表分区中属于d区元素．
（2）偏钛酸钡在小型变压器、话筒和扩音器中都有应用．偏钛酸钡晶体中晶胞的结构如图1所示，它的化学式是BaTiO₃．
（3）氮化钛（Ti₃N₄）为金黄色晶体，由于具有令人满意的仿金效果，越来越多地成为黄金代替品．以TiCl₄为原料，经过一系列反应，如图3，可以制得Ti₃N₄和纳米TiO₂．
①Ti₃N₄中Ti元素的化合价为+4，TiCl₄分子中4个氯原子不在同一平面上，则TiCl₄的空间构型为四面体．
②反应①为置换反应，写出该反应的化学方程式2Mg+TiCl₄$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Ti+2MgCl₂；
③纳米TiO₂是一种应用广泛的催化剂，纳米TiO₂催化的一个实例如下：

化合物甲的分子中采取sp²杂化的碳原子个数为7，化合物乙中采取sp³杂化的原子的第一电离能由大到小的顺序为N＞O＞C．
④有一种氮化钛晶体的晶胞如图2所示，该氮化钛晶胞中含有4个N原子，晶胞中N、Ti之间的最近距离为apm，则该氮化钛的密度为$\frac{62×2}{（2a×1{0}^{-10}）^{3}．{N}_{A}}$ g/cm³．
（4）现有含Ti³⁺的配合物，化学式为TiCl₃（H₂O）₆，将1mol该物质溶于水，加入足量硝酸银溶液，产生沉淀的氯化银为1mol，已知该配合物的配位数为6，则该配离子的结构简式为[TiCl₂（H₂O）₄]⁺，配离子所含有的化学键类型是极性键，该配合物的配位体是H₂O、Cl^-．

18．第四周期元素的单质及化合物在工农业生产中应用广泛．回答以下问题：
（1）铁合金中常含有碳、铁、碳材料在日常生活、工业生产和科学研究中具有极其重要的用途．

①铁元素基态原子核外未成对电子数有4．
②足球烯（C₆₀）熔沸点较低，硬度较小，易溶于苯、酒精等有机溶剂，不导电．C₆₀的晶体类型是分子晶体．
③低温条件下合成金刚石的反应如下：4Na+3CO₂$\frac{\underline{\;400℃，800atm\;}}{\;}$C+2Na₂CO₃
上述反应中四种物质按照熔点由高到低的顺序是C＞Na₂CO₃＞Na＞CO₂．
该反应中涉及的元素按电负性从大到小的顺序是O＞C＞Na．
④以丙烯腈为原料可制得质轻、有很高的抗拉强度和弹性的聚丙烯腈碳纤维，该纤维广泛应用于制造高级文体用品．丙烯腈（CH₂=CH-C≡N）分子中，σ键和π键的个数比为2：1；该分子中碳原子的轨道杂化类型有sp²杂化、sp杂化．
⑤石墨层间化合物在电池材料、储氢材料等方面具有广阔应用前景．某种石墨层间化合物是在石墨层间插入钾，其结构如图甲所示．该化合物化学式为KC₈．
（2）第四周期元素中，基态原子的最外层只有1个电子的元素共有3种．
（3）铂丝蘸取氯化钙在酒精灯上灼烧，火焰呈现砖红色，显色原因是C（填序号）．
A．氯化钙受热挥发 B．氯化钙受热分解 C．钙离子中电子跃迁 D．氯离子中电子跃迁
（4）无水硫酸铜呈白色，吸水后形成胆矾，呈蓝色．科学家通过X射线测定出胆矾的结构，其结构可用图乙表示．
①胆矾晶体中除共价键、配位键及微弱的范德华力外，还存在的两种作用力氢键和离子键．
②铜离子形成胆矾中配位离子的离子方程式为Cu²⁺+4H₂O=[Cu（H₂O）₄]²⁺．
（5）Mn、Fe均为第四周期过渡元素，两元素的部分电离能数据如下表．据表判断Mn²⁺、Fe²⁺再失去一个电子的难易，并从原子结构的角度简述其原因Mn²⁺再失去电子比Fe²⁺更难，原因是Mn²⁺（3d⁵）属于较稳定的半充满结构，而Fe²⁺的电子排布为[Ar]3d⁶，易失去1个电子形成较稳定的半充满结构．

元素		Mn	Fe
电离能 KJ•mol^-1	I₁	717	759
	I₂	1509	1561
	I₃	3248	2957

17．在大型演唱晚会上，观众经常使用荧光棒来增添喜庆气氛．荧光棒内草酸二苯酯和过氧化氢反应导致发光的原理大致如下：①草酸二苯酯+H₂O₂→C₂O₄+2C₆H₅OH；②生成的中间产物把能量传递给染料：C₂O₄+染料→染料^*（电子激发态）+2CO₂，电子激发态的染料不稳定，借发光而回到基态．下列说法不正确的是（　　）

	A．	草酸二苯酯的分子式是C₁₄H₁₀O₄
	B．	上述变化证明化学能可以转化为光能
	C．	C₂O₄的结构简式
	D．	反应①属于酯水解反应

16．下列反应中，反应后固体物质质量不变的是（　　）

	A．	氢气通过灼热的CuO粉末		B．	二氧化碳通过Na₂O₂粉末
	C．	铝与Fe₂O₃发生铝热反应		D．	将锌粒投入Cu（NO₃）₂溶液

15．联苯（两个苯环单键相连）的二氯代物有（　　）

14．下列各离子组在溶液中能大量共存且通入括号中相应气体后，仍能大量共存的是（　　）

	A．	NH₄⁺、Ca²⁺、HSO₃^-、Cl^- （氨气）		B．	Ba²⁺、NO₃^-、Na⁺、Cl^- （二氧化硫）
	C．	Na⁺、K⁺、HCO₃^-、Cl^- （二氧化碳）		D．	Al³⁺、SO₄^2-、HCO₃^-、NO₃^- （氯化氢）

13．下列有关叙述不正确的是（　　）

选项	已知	解释与结论
A	活泼金属Al、不活泼金属Cu和浓硝酸可以形成原电池	Al作正极，Cu作负极
B	4Fe（OH）₂（s）+2H₂O（l）+O₂（g）═4Fe（OH）₃（s）该反应在常温下能自发进行	该反应的△H＜0
C	常温下，Ksp（AgCl）=1.8×10^-10、 Ksp（AgBr）=5.4×10^-13	向BaCl₂溶液中加入AgNO₃和KBr，当AgCl、AgBr两种沉淀共存时，$\frac{c（B{r}^{-}）}{c（C{l}^{-}）}$=3×10^-3
D	向Fe（NO₃）₂溶液中滴入硫酸酸化的H₂O₂溶液，振荡，溶液变为黄色	氧化性：H₂O₂＞Fe³⁺

12．下列说法不正确的是（　　）

	A．	由于K_sp（ZnS）＞K_sp（CuS），所以ZnS在一定条件下可转化为CuS
	B．	已知AgCl的K_sp=1.8×10^-10，将0.01 mol•L^-1KCl溶液和等体积的0.01 mol•L^-1 AgNO₃溶液混合，有AgCl沉淀析出
	C．	常温下，为确定某酸H₂A是强酸还是弱酸，可测NaHA溶液的pH，若pH＞7，则H₂A是弱酸；若pH＜7，则H₂A是强酸
	D．	pH=8的Ba（OH）₂溶液和pH=8的氨水中，由水电离的c（OH^-）均为1×10^-8 mol•L^-1

11．下列实验操作与预期实验目的或所得实验结论都正确的是（　　）

编号	实验操作	实验目的或结论
A	向某有机物中加入新制Cu（OH）₂悬浊液并加热，有砖红色沉淀	该有机物一定是醛
B	将CH₃CH₂Br与NaOH溶液混合加热，再滴加AgNO₃溶液，未产生浅黄色沉淀	证明CH₃CH₂Br未发生水解
C	分别给乙醇和苯酚溶液中加入紫色石蕊试液，观察其颜色的变化	比较乙醇和苯酚的酸性强弱
D	用pH试纸测定CH₃COONa溶液的pH	证明CH₃COOH是弱电解质

10．以下6种说法中正确的数目是（　　）
①在硝酸蒸气的氛围中蒸干Fe（NO₃）₂溶液会得到Fe（NO₃）₂固体
②溶解度和K_sp一样只与温度有关
③使用精密pH试纸测出84消毒液的pH为10.2
④升温对于强酸、强碱pH不发生变化，弱酸升温pH变小
⑤HCl滴定氨水用甲基橙做指示剂效果更好
⑥实验室制氢气，为加快氢气的生成速率，可向稀硫酸中滴加少量Cu（NO₃）₂溶液．

0 168675 168683 168689 168693 168699 168701 168705 168711 168713 168719 168725 168729 168731 168735 168741 168743 168749 168753 168755 168759 168761 168765 168767 168769 168770 168771 168773 168774 168775 168777 168779 168783 168785 168789 168791 168795 168801 168803 168809 168813 168815 168819 168825 168831 168833 168839 168843 168845 168851 168855 168861 168869 203614