Question

2012年12月，我国成功实现歼—15飞机在“辽宁号”航母上的起降实验，建造航母平台和舰载飞机离不开如钛、物质A等材料。请回答下列问题：
(1)写出钛基态原子的核外电子排布式：___________________________。
(2)已知元素A处于第3周期，其原子的第一至第四电离能数据如表所示：

电离能(kJ/mol)	I1	I2	I3	I4
A	738	1 451	7 733	10 540

 
①A的元素符号为________。
②与元素A同周期的电负性最大的元素为________(填元素符号)，该元素能与同周期的另一种非金属元素形成5原子分子，该分子的中心原子采用的杂化方式是________，该分子的空间构型为________。
(3)钛镁合金是制造高性能飞机的重要材料。已知钛、镁金属均采用六方最密堆积()，下列说法正确的是________(填序号)。
A．用钛镁合金来制造高性能飞机，主要由于其价格昂贵，制造出的飞机能卖个好价钱
B．在高温下切割金属钛不会产生任何安全事故
C．钛、镁金属晶体中，其配位数均为12
D．金属钛的熔点很高(1 668 ℃)，与金属键关系不大
(4)钙钛型复合氧化物(如图所示)可用于制造航空母舰中的热敏传感器，该晶体以A原子为晶胞的顶点，A可以是Ca、Sr、Ba或Pb，当B是V、Cr、Mn或Fe时，这种化合物具有很好的电化学性能。用A、B、O表示钙钛型复合氧化物晶体的化学式为________。

Answer 1

　(1)1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d²4s²(或[Ar]3d²4s²)
(2)①Mg　②Cl　sp³杂化　正四面体
(3)C　(4)ABO₃

　(1)钛的原子序数为22，其基态原子的核外电子排布式为1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d²4s²。(2)①由元素A的电离能数据可知，第一和第二电离能相对较小，第三和第四电离能相对较大，故元素A应为第3周期ⅡA族的Mg。②与Mg同周期的电负性最大的元素为Cl，与Cl同周期的非金属元素还有Si、P、S，但能与Cl形成5原子分子的元素为Si，SiCl₄中Si原子采用sp³杂化，该分子的空间构型为正四面体。(3)选项A，用钛镁合金来制造高性能飞机与材料的结构和性质有关，并不在于其价格昂贵。选项B，由金属钛在元素周期表中的位置可知，钛是一种较活泼的金属，高温下能与空气中的O₂等反应，从而出现严重的安全事故。选项C，钛、镁金属晶体中，原子周围最近且等距离的钛、镁原子数均为12，所以其配位数均为12。选项D，金属的熔点高低是由金属键的强弱决定的。(4)根据“均摊法”，一个晶胞中含有A原子的数目为8×1/8＝1，含有B原子的数目为1，含有O原子的数目为6×1/2＝3，故该晶体的化学式为ABO₃。