地球表面十公里厚的地层中,含钛元素达千分之六,比铜多61倍,金属钛(Ti)被誉为21世纪金属,其单质和化合物具有广泛的应用价值。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的代替品。以TiCl4为原料,经过一系,列反应可以制得Ti3N4和纳米TiO2(如下图)。

图中的M是短周期金属元素,M的部分电离能如下表:

I1

I2

I3

I4

I5

电离能/(kJ·mol-1)

738

1451

7733

10 540

13 630

请回答下列问题:

⑴TiO2为离子晶体,己知晶体中阳离子的配位数为6,阴离子的配位数为3,则阳离子的电子排布式为___________

⑵金属Ti与金属M的晶体原子堆积模式相同,其堆积模型为_________(填写堆积模型名称),晶体中原子在二维平面里的配位数为_____________

⑶室温下TiCl4为无色液体,沸点为136.4℃,由此可知其晶体类型为__________,构成该晶体的粒子的空间构型为_____________

(4)有一种氮化钛晶体的晶胞与NaCl晶胞相似,如下图所示,已知该氮化钛的密度为p g·cm-3,则该晶胞中N、Ti之间的最近距离为_____ pm,(NA为阿伏加德常数的数值,只列算式)。该晶体中与Ti原子距离相等且最近的Ti原子有___________个。

(5)科学家通过X射线探明KC1、MgO、CaO、TiN的晶体与NaCl的晶体结构相似。且知三种离子晶体的晶格能数据如下:

离子晶体

NaCl

KC1

CaO

晶格能/(kJ·mol-1)

786

715

3401

KC1、CaO、TiN三种离子晶体硬度由低到该的顺序为_____________

 0  175783  175791  175797  175801  175807  175809  175813  175819  175821  175827  175833  175837  175839  175843  175849  175851  175857  175861  175863  175867  175869  175873  175875  175877  175878  175879  175881  175882  175883  175885  175887  175891  175893  175897  175899  175903  175909  175911  175917  175921  175923  175927  175933  175939  175941  175947  175951  175953  175959  175963  175969  175977  203614 

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