【题目】钛被称为继铁、铝之后的第三金属，请回答下列问题：
(1)金红石(TiO2)是钛的主要矿物之一，基态Ti原子价层电子的排布图为_________，基态O原子电子占据最高能级的电子云轮廓图为 __________形。
(2)以TiO2为原料可制得TiCl4，TiCl4的熔、沸点分别为205K、409K，均高于结构与其相似的CCl4，主要原因是 __________________。
(3)TiCl4可溶于浓盐酸得H2[TiCl6]，向溶液中加入NH4Cl浓溶液可析出黄色的(NH4)2[TiCl6]晶体。该晶体中微观粒子之间的作用力有 ________。
A．离子键 B．共价键 C．分子间作用力 D．氢键 E．范德华力
(4)TiCl4可与CH3CH2OH、HCHO、CH3OCH3等有机小分子形成加合物。上述三种小分子中C原子的VSEPR模型不同于其他分子的是 _____，该分子中C的轨道杂化类型为________ 。
(5)TiO2与BaCO3一起熔融可制得钛酸钡。
①BaCO3中阴离子的立体构型为 ________。
②经X射线分析鉴定，钛酸钡的晶胞结构如下图所示（Ti4+、Ba2+均与O2－相接触），则钛酸钡的化学式为 _________。已知晶胞边长为a pm，O2－的半径为b pm，则Ti4+、Ba2+的半径分别为____________pm、___________pm。
【答案】
哑铃型 TiCl4的相对分子质量大于CCl4，分子间作用力更大 AB HCHO sp2 平面三角形 BaTiO3 
【解析】
(1)根据元素核外电子排布规律书写电子排布式，根据电子排布式判断最高能级及电子云轮廓；
(2)分子晶体的熔沸点与分子间作用力有关，根据相对分子质量分析判断；
(3)结合晶体转化反应过程，和物质类别判断分析化学键的种类；
(4)根据有机物中碳原子的成键方式，判断空间构型，进而判断碳原子杂化方式；
(5)①应用杂化轨道理论计算中心原子的价电子对数确定杂化方式分析确定立体构型；
②结合晶胞图示计算晶胞中各原子的个数书写其分子式，再结合晶胞微粒的相互位置关系计算微粒的半径。
(1) Ti为38号元素，基态钛原子核外电子排布式为：[Ar]3d24s2，则价层电子排布图为
；基态O原子核外电子排布式为1s22s22p4，最高能级为p，其电子云轮廓为哑铃型；
(2) TiCl4的熔、沸点分别为205K、409K，与CCl4结构相似，都属于分子晶体，分子晶体的熔沸点与分子间作用力有关，相对分子质量越大，分子间作用力越大，熔沸点越高，TiCl4的相对分子质量大于CCl4，分子间作用力更大；
(3)根据转化过程TiCl4可溶于浓盐酸得H2[TiCl6]，可看做形成一种酸，所有的酸都属于共价化合物，向溶液中加入NH4Cl浓溶液可析出黄色的(NH4)2[TiCl6]晶体，可看做酸跟盐反应生成(NH4)2[TiCl6]，产物中含有铵根离子，根据以上分析，(NH4)2[TiCl6]晶体中含有共价键和离子键，故答案选AB；
(4) CH3CH2OH和CH3OCH3中的碳原子都是以单键形式成键，结构与甲烷相似，都是四面体结构，HCHO的碳原子含有碳氧双键，分子中所有在同一平面，为平面三角形，根据构型可知，三个分子中C原子的VSEPR模型不同于其他分子的是HCHO，根据构型可得，该分子中C的轨道杂化类型为sp2杂化；
(5)①BaCO3中阴离子为CO32-，中心原子为碳原子，其价层电子对数=3+
=3，碳原子为sp2杂化，该阴离子由4个原子构成，则立体构型为平面三角形；
②根据晶胞图示，Ti位于晶胞的顶点，Ti的数目=8×
=1，Ba原子位于晶胞的内部，数目为1，分析计算分子式和粒子半径；O原子位于晶胞的棱上，其数目=12×
=3，则则钛酸钡的化学式为BaTiO3；已知晶胞边长为a pm，O2－的半径为bpm，根据图示，晶胞边长= 2r(Ti4+)+2r(O2-)=apm，则r(Ti4+)=
pm；晶胞面对角线的长度=2r(O2-)+2r(Ba2+)=
a pm，r(Ba2+)=
pm。
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【题目】下列各组热化学方程式中，化学反应的△H 前者小于后者的是
①C（s）+O2（g）═CO2（g）△H1 C（s）+
O2═CO（g）△H2
②S（g）+O2（g）═SO2（g）△H3 S（s）+O2（g）═SO2（g）△H4
③2H2（g）+O2（g）═2H2O（l）△H5 H2（g）+O2（g）═H2O（l）△H6
④CaCO3（s）═CaO（s）+CO2（g）△H7 CaO（s）+H2O（l）═Ca（OH）2（s）△H8
A.①④B.④C.②③④D.①②③
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【题目】多尺度复杂化学系统模型可以用量子化学计算小区间内(如生物固氮时固氮酶中)的化学反应。
(1)固氮酶有铁蛋白和钼铁蛋白两种，它们不仅能够催化N2还原成NH3，还能将环境底物乙炔催化还原成乙烯。
①乙炔是__________(填“非极性”或“极性”)分子。
②碳负离子CH3-的立体构型为____________。
③根据等电子原理，NO＋的电子式为________________。
(2)钒可用于合成电池电极，也可用于人工合成二价的钒固氮酶(结构如图a)。
①V2＋基态时核外电子排布式为____________________________________________。
②钒固氮酶中钒的配位原子有_____________________________(填元素符号)。
(3)烟酰胺(结构如图b)可用于合成光合辅酶NADPH，烟酰胺分子中氮原子的杂化轨道类型有_______________________，1 mol该分子中含σ键的数目为________。
(4)12 g石墨烯(结构如图c)中含有的正六边形数目约为________；请你预测硅是否容易形成类似石墨烯的结构，并说明理由：___________________________________。
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【题目】如图为我国圆明园兽首铜像—兔首和鼠首，看上去仍熠熠生辉。下列对其原因的分析最可能的是（ ）
A.它们表面的铜绿已用酸性溶液洗去B.利用电镀原理在其表面镀了一层耐腐蚀的黄金
C.铜的活动性很弱，与空气成分不反应D.它们是含一定比例金、银、锡、锌的铜合金
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【题目】硫酸生产中存在炉气转化反应：2SO2（g）+O2（g）
2SO3（g）。研究发现，SO3的体积分数随温度（T）的变化如曲线I所示。下列判断正确的是
A．该反应的正反应为吸热反应
B．反应达到B点时，2υ正（O2）=υ逆（SO3）
C．曲线I上A、C两点反应速率的关系：υA>υC
D．已知V2O5的催化效果比Fe2O3好，若I表示用V2O5作催化剂时的曲线，则II是Fe2O3作催化剂时的曲线
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【题目】在500 mL KNO3和Cu(NO3)2的混合溶液中，c(NO3-)＝6 mol/L，用石墨电极电解此溶液，当通电一段时间后，两极均收集到22.4 L气体(标准状况)，假定电解后溶液体积仍为500 mL，下列说法正确的是
A. 电解得到的Cu的物质的量为0.5 mol
B. 向电解后的溶液中加入98 g的Cu(OH)2可恢复为原溶液
C. 原混合溶液中c(K＋)＝4 mol/L
D. 电解后溶液中c(H＋)＝2 mol/L
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【题目】
（1）下列六种生活中常见物质：
①食盐 ②食用油 ③靑霉素 ④鸡蛋 ⑤西红柿 ⑥塑料
按要求用物质序号填空：
作调味剂的是___________；作抗生素的是___________；富含蛋白质的是___________；富含维生素的是___________；富含油脂的是___________；属于合成材料的是___________。
（2）一个体重50 kg的健康人，体内约含有2 g铁，这2 g铁在人体内不是以单质的形式存在，而是以Fe2+和Fe3+的形式存在。正二价铁离子易被吸收，给贫血者补充铁时，应给予含Fe2+的亚铁盐，如硫酸亚铁。服用维生素C，可使食物中的Fe3+还原成Fe2+， 有利于人体吸收。
i.在人体中进行Fe2+ 
Fe3+的转化时，①中的Fe2+作________ (填“氧化剂”或“还原剂”)，②中的Fe3+作________ (填“氧化剂”或“还原剂”)。
ii.服用维生索C，可使食物中的Fe3+还原成Fe2+这句话指出,维生素C在这一反应中作 ____________（填“氧化剂”或“还原剂”）
iii.市场出售的某种麦片中含有微量的颗粒细小的还原铁粉，这些铁粉在人体胃酸 (HC1)的作用下转化成亚铁盐。此反应的离子方程式为___________________________________。
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【题目】建造舰船需要大量的新型材料，舰船的甲板也要耐高温且外壳要耐腐蚀，而镍铬铁合金就是具有高强度、耐高温、耐腐蚀等优良性能的特种钢，这类特种钢中含有碳、硅、氧、氮、磷等元素。
（1）保铬钢抗腐蚀性能强，
基态原子的价电子排布_________，为铬元素在周期表中_________区。
（2）
能形成多种配离子，如
、
和
等，中心原子的配位数是_________，与
互为等电子体的分子为_________。
（3）舰船甲板涂有一层耐高温的材料聚硅氧烷结构如图所示，其中
原子杂化方式为________杂化。
（4）碳和硅可化合成碳化硅，
晶体具有类似金刚石的结构，其中碳原子和硅原子的位置是交替的，但是碳化硅的熔点低于金刚石，原因是_________。
（5）铁的氧化物之一是
，从中取出的能体现其晶体结构的一个立方体，则晶体中的离子是否构成了面心立方最密堆积？________（填“是”或“否”）；该立方体是不是的晶胞？_________（填“是”或“否”）；立方体中铁离子处于氧离子围成的_________（填空间结构）空隙；根据上图计算晶体的密度为_________
。（图
，计算结果保留两位有效数字）
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【题目】某短周期非金属元素的原子核外最外层电子数是次外层电子数的一半，该元素
A. 在自然界中只以化合态的形式存在
B. 单质常用作左半导体材料和光导纤维
C. 最高价氧化物不与酸反应
D. 气态氢化物比甲烷稳定
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