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6.高分子纳米活性钛无霸是钛氧化物经过光照射,在其表面产生氧化性极强的活性离子,这种活性离子可以分解存在生活空间中的一些有害物质(甲醛、氮氧化物等).
(1)Ti2+的基态价电子排布式为3d2
(2)甲醛分子中C原子轨道杂化类型为sp2.1mol甲醛分子中含有σ键的数目为3mol.
(3)甲醛易溶于水,除因为它们都是极性分子外,还因为甲醛与水分子之间形成氢键.
(4)与N2O互为等电子体的一种分子为CO2或者CS2(填化学式).
(5)某含钛化合物晶胞结构如图所示,该化合物的化学式为CaTiO3

分析 (1)钛是22号元素,Ti2+核外有20个电子,写出其基态核外电子排布,然后判断其基态价电子;
(2)利用甲醛中的成键来分析碳原子的杂化类型;1个甲醛分子含有2个碳氢σ键,1个碳氧σ键,共有3个σ键;
(3)甲醛分子与水分子之间可以形成氢键,氢键的存在能够大大增强物质的溶解性;
(4)原子数相同、电子总数相同的分子,互称为等电子体,据此写出与N2O等电子体的分子;
(5)利用均摊法确定化学式,处于晶胞中心的原子被一个晶胞占有,处于顶点上的原子被8个晶胞占有,处于面上的原子被2个晶胞占有,处于棱上的原子被4个晶胞占有,据此解答.

解答 解:(1)钛是22号元素,Ti2+核外有20个电子,根据构造原理知其基态核外电子排布为:1s22s22p63s23p63d2,所以基态价电子排布式为3d2
故答案为:3d2
(2)甲醛分子中含有碳氧双键,1个甲醛分子中含有2个碳氢σ键,1个碳氧σ键,共有3个σ键,则碳原子轨道的杂化类型为sp2杂化;1个甲醛分子含有2个碳氢σ键,1个碳氧σ键,共有3个σ键,所以1mol甲醛分子中含有σ键的数目为3mol;
答案为:sp2;3mol;
(3)甲醛分子与水分子之间可以形成氢键,氢键的存在能够大大增强物质的溶解性;
故答案为:甲醛与水分子之间形成氢键;
(4)CO2或者CS2与N2O的原子数相同、电子总数都相同,属于等电子体;
故答案为:CO2或者CS2
(5)利用均摊法确定化学式,处于晶胞中心的原子被一个晶胞占有,处于面上的原子被2个晶胞占有,处于顶点上的原子被8个晶胞占有,处于棱上的原子被4个晶胞占有,钛原子的个数为8×$\frac{1}{8}$=1,氧原子的个数为6×$\frac{1}{2}$=3个,钙离子处于晶胞中心,被一个晶胞占有,所以Ca2+个数为1,则该化合物的化学式为CaTiO3
故答案为:CaTiO3

点评 本题考查了基态价电子排布式、轨道杂化类型的判断、等电子体判断、依据晶胞结构书写物质化学式,题目难度中等,掌握基础是解题关键,注意等电子体的概念、注意利用均摊法确定化学式的方法.

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