Question

17．鈦（Ti）被稱為繼鐵、鋁之后的第三金屬．
（1）鈦所在的周期中第一電離能最小的元素是K，在同周期中原子的M層電子數(shù)比鈦原子的M層電子數(shù)多8個的過渡元素有Cu、Zn（填元素符號）；
（2）鈦的某種化合物的晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，該化合物的化學式為BaTiO₃；
（3）在800℃和稀有氣體氬氣的保護下，用金屬鎂和四氯化鈦反應制取金屬鈦，其化學方程式為2Mg+TiCl₄$\frac{\underline{\;\;\;\;\;800℃\;\;\;\;\;}}{稀有氣體}$2MgCl₂+Ti．已知四氯化鈦的某些性質(zhì)如下：熔點：-25℃，沸點：136.4℃，相對密度：1.73，相對分子質(zhì)量：189.71，易溶于有機溶劑，遇水強烈水解，四氯化鈦晶體為分子晶體．

Answer 1

分析 （1）同一周期元素，第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢，但第IIA族、第VA族元素的第一電離能大于其相鄰元素；
在同周期中原子的M層電子數(shù)比鈦原子的M層電子數(shù)多8個的過渡元素，說明該過渡元素3d電子層有10電子；
（2）每個Ba原子被8個晶胞占有，每個Ti原子被1個晶胞占有，每個O原子被2個晶胞占有，根據(jù)均攤法計算該晶胞中各元素原子個數(shù)，從而確定化學式；
（3）根據(jù)反應物和生成物及反應條件書寫化學方程式；分子晶體熔沸點較低．

解答 解：（1）同一周期元素，第一電離能隨著原子序數(shù)增大而呈增大趨勢，但第IIA族、第VA族元素的第一電離能大于其相鄰元素，Ti為第四周期元素，所以鈦所在的周期中第一電離能最小的元素是K；
在同周期中原子的M層電子數(shù)比鈦原子的M層電子數(shù)多8個的過渡元素，說明該過渡元素3d電子層有10電子，有Cu、Zn，
故答案為：K；Cu、Zn；
（2）每個Ba原子被8個晶胞占有，每個Ti原子被1個晶胞占有，每個O原子被2個晶胞占有，根據(jù)均攤法知，該晶胞中Ba原子個數(shù)=8×$\frac{1}{8}$=1、Ti原子個數(shù)為1、O原子個數(shù)=6×$\frac{1}{2}$=3，其化學式為BaTiO₃，故答案為：BaTiO₃；
（3）根據(jù)反應物和生成物及反應條件書寫化學方程式為2Mg+TiCl₄$\frac{\underline{\;\;\;\;\;800℃\;\;\;\;\;}}{稀有氣體}$2MgCl₂+Ti；分子晶體熔沸點較低，該物質(zhì)熔沸點較低，屬于分子晶體，故答案為：2Mg+TiCl₄$\frac{\underline{\;\;\;\;\;800℃\;\;\;\;\;}}{稀有氣體}$2MgCl₂+Ti；分子．

點評 本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，為高頻考點，涉及晶胞計算、化學方程式書寫、晶體類型判斷、原子核外電子排布及元素周期律，綜合性較強，明確晶胞結(jié)構(gòu)、元素周期律、晶體類型與熔沸點關(guān)系等知識點是解本題關(guān)鍵，易錯點是原子核外電子排布．