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钛(Ti)被誉为“21世纪的金属”.工业上将TiO2与焦炭混合,通入Cl2高温下制得TiCl4;再将TiCl4提纯后,在氩气保护下与镁高温反应制得Ti.其反应如下:

①TiO2+2Cl2+2CTiCl4+2CO

②TiCl4+2MgTi+2MgCl2

回答下列问题:

(1)Ti元素原子的价电子排布式为________.

(2)与CO互为等电子体的分子是________.

(3)已知TiCl4在通常情况下是无色液体,熔点为–37℃,沸点为136℃;TiCl4在潮湿空气中易水解产生白雾,同时产生H2TiO3固体.

①TiCl4为________化合物(填“离子”或“共价”).

②TiCl4分子为正四面体形,则Ti为________杂化.

③TiCl4在潮湿空气中水解的化学方程式是________.

④TiO2、Cl2和C反应制得的TiCl4最好的提纯方法是________(填操作名称).

(4)配离子[TiCl(H2O)5]2+的中心离子化合价为________,中心离子配位数为________.

答案:
解析:

  (1)3d24s2(2分)

  (2)N2(1分)

  (3)①共价(1分)

  ②sp3(1分)

  ③TiCl4+3H2O=H2TiO3↓+4HCl(3分)

  ④蒸馏(2分)

  (4)+3 6(各1分)


练习册系列答案
相关习题

科目:高中化学 来源: 题型:

(2013?昆明一模)【化学一物质结构与性质】
金属钛性能优越,被誉为继Fe、Al后应用广泛的“第三金属”.
(1)写出Ti基态原子的电子排布
1s22s22p63s23p63d24s2
1s22s22p63s23p63d24s2

(2)钛能与B、C、N、O等非金属元素形成稳定的化合物.则电负性C
B(选填“>”“<”),第一电离能N>O,原因是
N原子中2p轨道处于半充满比较温度,所以第一电离能N>O
N原子中2p轨道处于半充满比较温度,所以第一电离能N>O

(3)月球岩石?玄武岩的主要成分为钛酸亚铁(FeTiO3).FeTiO3与80%的硫酸反应可生成TiOSO4.SO2-4的空间构型为
正四面体
正四面体
,其中硫原子采用
sp3
sp3
杂化,氧原子的价电子排布图为
,任意写出一种SO2-4的等电子体
ClO4- S2O32- PO43-
ClO4- S2O32- PO43-

(4)将TiOSO4的稀溶液加热水解后,经进一步反应,可得到钛的某种氧化物.该氧化物的晶胞结构图如图所示.则该氧化物的化学式
TiO2
TiO2
(图中钛原子用“O”表示.氧原子用“O”表示)

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科目:高中化学 来源: 题型:阅读理解

精英家教网(1)图表法、图象法是常用的科学研究方法.短周期某主族元素M的电离能情况如图(A)所示.则M元素位于周期表的第
 
族.图B是研究部分元素的氢化物的沸点变化规律的图象,折线c可以表达出第
 
族元素氢化物的沸点的变化规律.不同同学对某主族元素氢化物的沸点的变化趋势画出了两条折线--折线a和折线b,你认为正确的是a还是b?并说出理由:
 

(2).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为是钛(22Ti),它被誉为“未来世纪的金属”.
试回答下列问题:
I.Ti元素的基态原子的价电子层排布式为
 

II.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;
①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C,它的化学式是
 

②已知Ti3+可形成配位数为6的配合物.现有含钛的两种颜色的晶体,一种为紫色,另一种为绿色,但相关实验证明,两种晶体的组成皆为TiCl3?6H2O.为测定这两种晶体的化学式,设计了如下实验:
a.分别取等质量的两种配合物晶体的样品配成待测溶液;
b.分别往待测溶液中滴入AgNO3溶液,均产生白色沉淀;
c.沉淀完全后分别过滤得两份沉淀,洗涤干燥后称量,发现原绿色晶体的水溶液与AgNO3溶液反应得到的白色沉淀质量为紫色晶体的水溶液反应得到沉淀质量的
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.则绿色晶体配合物的化学式为
 

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科目:高中化学 来源: 题型:

被誉为“太空金属”的钛(Ti),在自然界中主要以金红石(TiO2)的形式存在.由于金红石熔点高,为金属Ti的直接制备带来了困难.在工业上常常采用将其先转化成熔沸点较低的TiCl4后再进行还原的方法.金红石转化成TiCl4的反应方程式如下:
 
TiO2+
 
C+
 
Cl2
 
TiCl4+
 
CO
(1)配平上述反应的化学方程式并用双线桥法标出电子转移;
(2)指出该反应的氧化剂
 
,氧化产物
 

(3)当有6mol电子转移,则有
 
mol还原剂被氧化.

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科目:高中化学 来源:2012-2013学年安徽省皖北协作区髙三年级联考化学试卷(解析版) 题型:实验题

钛(Ti)被誉为21世纪金属。冶炼钛的主要原料是含Fe2O3的钛铁矿(FeTiO3),其生产过程如下:

已知:TiOSO4可溶于水且易水解,H2TiO3难溶于水。试回答下列问题:

(1)步骤②的主要实验操作是冷却、结晶、      (填操作名称);步骤④在实验室中常将试剂置于     (填仪器名称)中加强热。

(2)步骤③中加入热水的作用是                   

(3)步骤④中硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)在空气中煅烧生成铁红、水和三氧化硫,写出该反应的化学方程式:                        

(4)步骤②所得到的硫酸亚铁晶体(FeSO4·7H2O)是目前工业上处理含铬有毒废水常用的化学试剂,二者反应后(Cr由+6价转化为+3价)可以转化为有重要工业价值的铁氧体复合氧化物(常用FeO·FeyCrxO3表示)。欲制备该铁氧体复合氧化物,试求在酸性的含铬废水中,加入FeSO4·7H2O的质量应为废水中六价铬(相当于CrO3)质量的              倍。

 

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