Question

【化学—选修3：物质结构与性质】（15分）

       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（如图所示），可以制得Ti₃N₄和纳米TiO₂请回答下列问题：

（1）反应①为置换反应，写出该反应的化学方程式           ；TiCl₄分子中4个氯原子不在同一平面上，则TiCl₄的空间构型为               。

（2）元素周期表中Ti元素位于第    周期    族。与Ti相邻的元素Zr的基态原子外围电子排布式为        ，

（3）纳米TiO₂是一种应用广泛的催化剂，纳米Ti02催化的一个实验如图所示。

    化合物甲的分子中采取sp²方式杂化的碳原子个数为         ，化合物乙中采取sp³杂化的原子的第一电离能由大到小的顺序为           。

（4）有一种氮化钛晶体的晶胞如图所示，该氮化钛晶胞中

  含有         个N原子，晶胞中N、Ti之间的最近距离为

  a pm，则该氮化钛的密度为       g．cm^－3（N_A为阿

  伏加德常数的数值，只列算式）。

Answer 1

（1）2Mg＋TiCl₄Ti+MgCl₂  正四面体

 (2)四、IVB    4d²5S²

 (3)7     N＞O＞C

 (4)4