12.金属钛(Ti)被誉为21世纪金属,具有良好的生物相容性,它兼具铁的高强度和铝的低密度.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(如图1).

图中的M是短周期金属元素,M的部分电离能如表:请回答下列问题:
 I1I2I3I4I5
电离能/kJ•mol-1738145177331054 013630
(1)Ti的基态原子外围电子排布式为4d25s2
(2)M是Mg(填元素符号),该金属晶体的堆积模型为六方最密堆积,配位数为12;
(3)纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂,纳米TiO2催化的一个实例如图2所示.化合物甲的分子中采取sp2方式杂化的碳原子有7个,化合物乙中采取sp3方式杂化的原子对应的元素的电负性由大到小的顺序为O>N>C;
(4)有一种氮化钛晶体的晶胞与NaCl晶胞相似,如图3所示,该晶胞中N、Ti之间的最近距离为a pm,则该氮化钛的密度为$\frac{4×62}{{N}_{A}×(2a×1{0}^{-10})^{3}}$ g•cm-3(NA为阿伏加德罗常数的值,只列计算式).该晶体中与N原子距离相等且最近的N原子有12个;
(5)科学家通过X-射线探明KCl、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NaClKClCaO
晶格能/kJ•mol-17867153401
KCl、CaO、TiN三种离子晶体熔点由高到低的顺序为TiN>CaO>KCl.
 0  154338  154346  154352  154356  154362  154364  154368  154374  154376  154382  154388  154392  154394  154398  154404  154406  154412  154416  154418  154422  154424  154428  154430  154432  154433  154434  154436  154437  154438  154440  154442  154446  154448  154452  154454  154458  154464  154466  154472  154476  154478  154482  154488  154494  154496  154502  154506  154508  154514  154518  154524  154532  203614 

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网