[题目]金属钛(Ti)是一种具有许多优良性能的的金属.钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料.(1)Ti(BH4)2是一种过渡元素硼氢化物储氢材料.①Ti2+基态的电子排布式可表示为 .②BH的空间构型是 .③与钛同周期的所有元素的基态原子中.未成对电子数与钛相同的元素有种.(2)二氧化钛(TiO2 )是常用的.具有较高催化活性和稳定性的光催化剂.常用于污水处理.①� 题目和参考答案——青夏教育精英家教网—

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【题目】金属钛(Ti)是一种具有许多优良性能的的金属，钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料。

(1)Ti(BH4)2是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。

①Ti2＋基态的电子排布式可表示为_____________________。

②BH的空间构型是________________________________(用文字描述)。

③与钛同周期的所有元素的基态原子中，未成对电子数与钛相同的元素有________种。

(2)二氧化钛(TiO2 )是常用的、具有较高催化活性和稳定性的光催化剂，常用于污水处理。

①纳米TiO2催化的一个实例如下图所示。

化合物甲的分子中采取sp2杂化方式的碳原子个数为________，化合物乙中采取sp3杂化的原子的第一电离能由小到大的顺序为____________。

②在 TiO2催化作用下，可将CN－氧化成CNO－，进而得到N2 。与CNO－互为等电子体的分子、离子化学式分别为_____________、_______________(各写一种)。

(3)金属钛内部原子的堆积方式与铜相同，都是面心立方堆积方式，如下图。若该晶胞的密度为ρ g·cm－3，阿伏加德罗常数为NA，则该晶胞的边长为________cm。

【答案】 1s22s22p63s23p63d2 正四面体 3 7 C＜ O＜ N CO2(或N2O、CS2、BeCl2等合理均可给分) SCN－

【解析】（1）①钛是22号元素，Ti2+核外有20个电子，根据构造原理，其基态核外电子排布式为：1s22s22p63s23p63d2；②BH4-中B原子价层电子对=4+（3+1-4×1）=4，且没有孤电子对，所以是正四面体结构；③在第四周期的所有元素的基态原子中，未成对电子数与钛相同的元素有Ni核外电子排布式是1s22s22p63s23p63d84s2，Ge核外电子排布式是:1s22s22p63s23p64s24p2，Se核外电子排布式是1s22s22p63s23p64s24p4，共3种。

（2）①在化合物甲中的苯环上的6个C原子和羰基的Ｃ原子采取sp2杂化方式，一共７个；在化合物乙中采取sp3杂化的原子有苯环的C原子、N原子、O原子。其中N原子的核外电子排布式为1s22s22p3，处于半充满的稳定状态，失去电子比较难。一般情况下，元素的原子序数越大，原子半径越小，原子的第一电离能就越大。所以这三种元素原子的第一电离能由小到大的顺序为C<O<N。②等电子体为原子数目相等、价电子数相等，故与CNO－互为等电子体的分子、离子化学式分别为：CO2(或N2O、CS2、BeCl2等)、SCN－。

（3）晶胞中Ti的个数，Ti位于顶点的8×＝1，位于面上：6×＝3，共有4个，晶胞的质量为 g，根据密度的定义，边长为。

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