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    10．金属钛（Ti）是一种具有许多优良性能的金属，钛和钛合金被认为是21世纪的重要金属材料．
    （l） 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1s22s22p63s23p63d2．
    ②BH4-的空间构型是正四面体（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3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催化的一个实例如图1所示．

    化合物甲的分子中采取sp2杂化方式的碳原子个数为7，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C＜O＜N．
    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CO2（或N2O、CS2、BeCl2等）、SCN-或（N3-）（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，如图2．若该晶胞的密度为ρg•cm-3，阿伏加德罗常数为NA，则该晶胞的边长为$\root{3}{\frac{192}{{N}_{A}ρ}}$cm．

    分析 （1）①钛是22号元素，Ti2+核外有20个电子；
    ②BH4-中B原子价层电子对=4+$\frac{1}{2}$（3+1-4×1）=4，结合价层电子对互斥理论确定空间构型；
    ③钛的3d轨道上有未成对电子数为2个，位于第四周期，在同一周期中另外还有Ni的3d轨道上有8个电子即有2个未成对，Ge的4p轨道上有2个电子即有2个未成对，Se的4p轨道上有4个电子即有2个未成对；
    （2）①根据碳原子组成的空间构型和成键类型来确定其杂化方式；判断以sp3杂化的原子，再根据第一电离能的递变规律判断其第一电离能的大小；
    ②等电子体中原子个数相等价电子数相等；
    （3）在每个钛的晶胞中含有钛原子数为8×$\frac{1}{8}$+$6×\frac{1}{2}$=4，设晶胞的连长为a，根据$ρ=\frac{m}{V}$计算得晶胞的体积，再计算得晶胞的边长．

    解答 解：（1）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式为：1s22s22p63s23p63d2，
    故答案为：1s22s22p63s23p63d2；
    ②BH4-中B原子价层电子对=4+$\frac{1}{2}$（3+1-4×1）=4，且没有孤电子对，所以是正四面体结构，
    故答案为：正四面体；
    ③钛的3d轨道上有未成对电子数为2个，位于第四周期，在同一周期中另外还有Ni的3d轨道上有8个电子即有2个未成对，Ge的4p轨道上有2个电子即有2个未成对，Se的4p轨道上有4个电子即有2个未成对，所以未成对电子数与钛相同的元素有Ni、Ge、Se，共3种，
    故答案为：3；
    （2）①化合物甲中苯环C和羰基C以sp2杂化，共7个C；以sp3杂化方式的原子有O、N、C，由于N原子2p轨道半充满，第一电离能高于O，
    故答案为：7；C＜O＜N；
    ②CNO-中含有3个原子，16个价电子，所以其等电子体中分子为：CO2（或N2O、CS2、BeCl2等），离子为：SCN-或（N3-）等，
    故答案为：CO2（或N2O、CS2、BeCl2等）；SCN-或（N3-）；
    （3）在每个钛的晶胞中含有钛原子数为8×$\frac{1}{8}$+$6×\frac{1}{2}$=4，设晶胞的连长为a，根据$ρ=\frac{m}{V}$有，$ρ=\frac{\frac{4×48}{{N}_{A}}}{{a}^{3}}$，所以a=$\root{3}{\frac{4×48}{ρ{N}_{A}}}$cm=$\root{3}{\frac{192}{{N}_{A}ρ}}$cm，
    故答案为：$\root{3}{\frac{192}{{N}_{A}ρ}}$．

    点评 本题综合考查物质结构和性质，为高考常见题型和高频考点，涉及核外电子排布、等电子体、杂化方式的判断、空间构型的判断、晶胞的计算等知识点，侧重考查学生的分析、计算能力，难点是晶胞的计算，灵活运用公式是解本题关键，难度中等．

    练习册系列答案
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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    1．下列实验操作、现象和对应的实验结论均正确的是（　　）
    实验操作和现象实验结论
    A检验某溶液中是否含有SO42-时，向溶液中滴加用盐 酸酸化的BaCl2溶液，有白色沉淀生成该溶液中一定含有SO42-
    B检验输送氯气的管道是否发生泄漏时，用一根玻璃棒蘸取浓氨水，然后靠近管道有白色烟雾产生时说明管道发生泄漏
    C检验FeCl3溶液中是否含有Fe2+时，向溶液中滴加 酸性KMnO4溶液，溶液变为无色该溶液中一定含有Fe2+
    D向2mL0.1mol•L-1 硝酸银溶液中加入几滴0.1mol•L-1NaCl溶液，出现白色沉淀，再加入几滴0.1mol•L-1Na2S溶液，有黑色沉淀生成该现象说明相同温度下Ksp（Ag2S）＜Ksp（AgCl）
    A．AB．BC．CD．D

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    2．药物阿司匹林可由水杨酸制得，它们的结构如图所示．有关说法正确的是（　　）
    A．1 mol阿司匹林最多可消耗5 molH2
    B．水杨酸分子中所有原子可能共面
    C．水杨酸可以发生取代、加成、氧化、加聚反应
    D．1 mol阿司匹林最多可消耗2 molNaOH

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    19．设NA为阿伏加德罗常数的值，下列说法正确的是（　　）
    A．1L0.1mol•L-1的酒精溶液中含氢原子数为0.6NA
    B．常温常压下，1L1L0.1mol•L-1的醋酸铵溶液中含氮原子数目为0.1NA
    C．1mol有机物中含有5NA和碳碳双键
    D．1mol甲基（）所含的电子数为7NA

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    科目：高中化学 来源： 题型：实验题

    5．（1）浓硫酸与木炭粉加热反应的化学方程式为：C+2H2SO4（浓）$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2SO2↑+CO2↑+2H2O
    （2）试用图中所列各装置设计一个实验，验证上述反应所产生的各种产物．这种装置的连接顺序（按产物气流从左到右的方向）是（填图中装置的编号）：④→②→①→③．
    编号①②③④
    装置
    （3）实验时可观察到装置①中，A瓶的溶液褪色，C瓶的溶液不褪色．
    A瓶溶液的作用是：检验产物气流中是否有SO2气体，
    B瓶溶液的作用是将SO2全部氧化吸收，
    C瓶溶液的作用是确证产物中SO2已被B瓶溶液全部氧化．
    （4）装置②中所加的白色固体药品是无水硫酸铜，可验证的产物是水蒸气
    （5）装置③中所盛的溶液是澄清石灰水，可验证的产物是CO2
    （6）在各装置所盛的试剂不变的条件下，若装置的连接顺序为④→①→②→③，则可以检出的产物是SO2和CO2 （填化学式，下同），不能检出的产物是H2O．

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    15．（1）处理含CO、SO2烟道气污染的一种方法是将其在催化剂作用下转化为单质S．
    已知：①CO（g）+$\frac{1}{2}$O2（g）?CO2（g）△H=-283.0kJ•mol-1
    ②S（s）+O2（g）?SO2（g）△H=-296.0kJ•mol1
    此反应的热化学方程式是2CO（g）+SO2（g）=S（s）+2CO2（g）△H=-270KJ•mol-1．
    （2）氮氧化物是造成光化学烟雾和臭氧层损耗的主要气体．已知：
    CO（g）+NO2（g）?NO（g）+CO2（g）△H=-a kJ•mol-1（a＞0）
    2CO（g）+2NO（g）?N2（g）+2CO2（g）△H=-b kJ•mol-1（b＞0）
    若用标准状况下3.36L CO还原NO2至N2（CO完全反应）的整个过程中转移电子的物质的量为0.3mol，放出的热量为$\frac{3（2a+b）}{80}$kJ（用含有a和b的代数式表示）．
    （3）用CH4催化还原NOx也可以消除氮氧化物的污染．例如：
    CH4（g）+4NO2（g）?4NO（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H1=-574kJ•mol-1①
    CH4（g）+4NO（g）?2N2（g）+CO2（g）+2H2O（g）△H2=？②
    若1mol CH4还原NO2至N2，整个过程中放出的热量为867kJ，则△H2=-1160KJ/mol．
    （4）某氮肥厂氨氮废水中的氮元素多以NH4+和NH3•H2O形式存在，该废水的处理流程中，NH4+在微生物作用的条件下经过两步反应被氧化成NO3-．两步反应的能量变化示意如图所示：

    1mol NH4+（aq）全部氧化成NO3-（aq）的热化学方程式是NH4+（aq）+2O2（g）═2H+（aq）+H2O（l）+NO3-（aq），△H=-346 kJ/mol．

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    科目：高中化学 来源： 题型：填空题

    2．①写出Na2SO4的电离方程式Na2SO4=2Na++SO42-．
    ②氧化铝和氢氧化钠溶液反应的离子反应方程式Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O．
    ③OH-+H+═H2O改写为化学方程式H2SO4+2NaOH=2H2O+Na2SO4．

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    19．向含NaOH、Ba（OH）2、NaAlO2各1mol的混合溶液中，缓慢通入CO2气体，产生沉淀的量与通入CO2的量图象关系如图所示，下列说法错误的是（　　）
    A．a点对应的溶液中，Na+、Fe3+、SO42-、HCO3-能大量共存
    B．c、d两点对应的溶液中，沉淀的质量相等
    C．d点对应的溶液中，c（Na+）＞c（HCO3-）＞c（OH-）＞c（H+）
    D．d点与e点对比，e点溶液的导电性增强

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    科目：高中化学 来源： 题型：选择题

    20．己知：还原性HSO3-＞I-，氧化性IO3-＞I2．在含3mol NaHSO3的溶液中逐滴加入KIO3溶液．加入KIO3和析出I2的物质的量的关系曲线如图所示．下列说法不正确的是（　　）
    A．0～a间发生反应：3HSO3-+IO3-═3SO42-+I-+3H+
    B．a～b间共消耗NaHSO3的物质的量为1.8mol
    C．b～c间反应：I2仅是氧化产物
    D．当溶液中I-与I2的物质的量之比为5：3时，加入的KIO3为1.1mol

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