人类在使用金属的历史进程中.经历了铜.铁.铝之后.第四种将被广泛应用的金属被科学家预测是钛(Ti).它被誉为“未来世纪的金属．试回答下列问题:(1)Ti元素在元素周期表中的位置是第周期第族,其基态原子的电子排布式为．(2)在Ti的化合物中.可以呈现+2.+3.+4三种化合价.其中以+4价的Ti最为稳定．偏钛酸钡的热稳定性好.介电常数高.在小型变压器.话筒� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

题目内容

人类在使用金属的历史进程中，经历了铜、铁、铝之后，第四种将被广泛应用的金属被科学家预测是钛（Ti），它被誉为“未来世纪的金属”．试回答下列问题：

（1）Ti元素在元素周期表中的位置是第

周期第

族；其基态原子的电子排布式为

．
（2）在Ti的化合物中，可以呈现+2、+3、+4三种化合价，其中以+4价的Ti最为稳定．偏钛酸钡的热稳定性好，介电常数高，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示意图如图甲所示，它的化学式是

，其中Ba²⁺的氧配位数为

，
（3）常温下的TiCl₄是有刺激性臭味的无色透明液体，熔点-23.2℃，沸点136.2℃，所以TiCl₄固体是

晶体．
（4）已知Ti³⁺可形成配位数为6的配合物，其空间构型为正八面体，如图乙所示，我们通常可以用图丙所示的方法来表示其空间构型（其中A表示配体，M表示中心原子）．配位化合物[Co（NH₃）₄Cl₂]的空间构型也为八面体型，请在图丁方框中将它的所有同分异构体画出．

考点：配合物的成键情况,原子核外电子排布,晶胞的计算

专题：化学键与晶体结构

分析：（1）根据元素周期表可知Ti元素的位置，根据核外电子排布规律可写出Ti元素的基态原子的价电子层排布式；
（2）在每个晶胞中均有一个Ba原子，四个Ti原子被四个晶胞共用，每个晶胞中只有一个Ti，12个C原子均被四个晶胞共用，每个晶胞中含有3个O原子；
（3）根据各类晶体的性质判断晶体类型；
（4）Co³⁺位于正八面体的中心，NH₃和Cl^-位于正八面体顶点，当两个Cl^-相邻时为一种结构，两个Cl^-不相邻时为另一种结构，共有两种结构．

解答： 解：（1）根据元素周期表可知Ti元素位于元素周期表的第四周期第ⅣB族，Ti元素是24号元素，根据核外电子排布规律可知，它的基态原子的电子层排布式为：1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d²4s²，所以它的价电子排布式为：3d²4s²；
故答案为：四；ⅣB；3d²4s²；
（2）在每个晶胞中均有一个Ba原子，四个Ti原子被四个晶胞共用，每个晶胞中只有一个Ti，12个C原子均被四个晶胞共用，每个晶胞中含有3个O原子，故化学式为BaTiO₃，配位数为12；
故答案为：BaTiO₃；12；
（3）常温下的TiCl₄是有刺激性臭味的无色透明液体，熔点-23.2℃，沸点136.2℃，熔沸点较低，晶体由分子形成，属于分子晶体；
故答案为：分子；
（4）Co³⁺位于正八面体的中心，NH₃和Cl^-位于正八面体顶点，当两个Cl^-相邻时为一种结构，两个Cl^-不相邻时为另一种结构，共有两种结构，即：