19．金屬元素在現(xiàn)代工業(yè)中也占據(jù)極其重要的地位，鈦被稱為“未來的鋼鐵”，具有質(zhì)輕，抗腐蝕，硬度大特點，是理想化工設(shè)備材料．
（1）基態(tài)鈦原子核外共有22種運動狀態(tài)不相同的電子．金屬鈦晶胞如圖1所示，為六方最密堆積（填堆積方式）．
（2）納米TiO2是一種應用廣泛的催化劑，其催化的一個實例如圖2．化合物乙的沸點明顯高于化合物甲，主要原因是化合物乙能形成分子間氫鍵．化合物乙中采取sp3雜化的原子的電負性由大到小的順序為O＞N＞C．

（3）鈣鈦礦晶體的結(jié)構(gòu)如圖3所示．假設(shè)把氧離子看做硬球接觸模型，鈣離子和鈦離子填充氧離子的空隙，氧離子形成正八面體，鈦離子位于正八面體中心，則一個鈦離子被6個氧離子包圍．

分析 （1）核外電子沒有運動狀態(tài)相同的電子；由金屬鈦晶胞結(jié)構(gòu)可知，屬于六方最密堆積；
（2）化合物甲與化合物乙均為分子晶體，但化合物乙分子間可形成氫鍵；化合物乙中C、N、O三種原子的雜化軌道形成均為sp3，同周期自左而右電負性增大；
（3）鈦晶礦晶胞中鈦離子與周圍六個氧原子包圍形成八面體，立方體晶胞共有12個邊長，每條邊長的中點是一個氧原子，共12個氧原子包圍著中心的鈣離子．

解答 解：（1）Ti原子核外電子數(shù)為22，核外共有22種運動狀態(tài)不相同的電子；由金屬鈦晶胞結(jié)構(gòu)可知，屬于六方最密堆積；
故答案為：22；六方最密；
（2）化合物乙因分子間存在氫鍵，則化合物乙的沸點比化合物甲高，化合物乙中C、N、O三種原子的雜化軌道形成均為sp3，同周期自左而右電負性增大，故電負性：O＞N＞C，
故答案為：化合物乙分子間形成氫鍵；O＞N＞C；
（3）鈦離子位于立方晶胞的角頂，被6個氧離子包圍成配位八面體；鈣離子位于立方晶胞的體心，被12個氧離子包圍
故答案為：6．

點評 本題是對物質(zhì)結(jié)構(gòu)的考查，涉及核外電子排布、雜化軌道與空間構(gòu)型、氫鍵、晶胞結(jié)構(gòu)與計算等，需要顯示具備一定的空間想象與數(shù)學計算能力．

練習冊系列答案
相關(guān)習題

科目：高中化學 來源： 題型：填空題

9．一定質(zhì)量的甲烷燃燒后得到的產(chǎn)物為CO、CO2和水蒸氣，此混合氣體質(zhì)量為49.6g，當其緩緩通過無水CaCl2時，CaCl2的質(zhì)量增加22.5g，原混合氣體中CO2的質(zhì)量為26.4g．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

10．設(shè)NA為阿伏加德羅常數(shù)的值．下列說法正確的是（　　）
A．22.4 L O2和O3的混合氣中氧原子數(shù)為0.2NA
B．標準狀況下，22.4 L苯的分子數(shù)為NA
C．46 g乙醇中含有的共價鍵總數(shù)為8 NA
D．1 L 0.1 mol•L-1的NaHCO3溶液中HCO3-和CO32-離子數(shù)之和為0.1 NA

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

7．唐末五代時期丹學著作《真元妙道要略》中有云“以硫磺、雄黃合硝石并蜜燒之，焰起燒手面及燼屋舍者”．描述的是（　�。┑闹谱鬟^程．
A．鋁熱劑B．黑火藥C．木炭D．丹藥（硫化汞）

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

14．A，B，C，D，E為前四周期中原子序數(shù)依次增大的元素，相關(guān)的信息如下：
元素相關(guān)信息
AA元素原子核外只有三個能級，且每個能級上含有相等的電子數(shù)
B是空氣中含量最豐富的元素
C短周期元素中，C的金屬性最強
D基態(tài)原子第三能層上有7種運動狀態(tài)不同的電子
E一種核素的質(zhì)量數(shù)為63，中子數(shù)為34
F最外層電子數(shù)為次外層的3倍
請用對應的元素符號回答下列問題：
（1）A與氫可形成一種分子式為A2H4的化合物，該分子中存在σ鍵和π鍵數(shù)目比為5：1，A的雜化類型為sp2．
（2）A，B，D，E的氫化物中沸點最高的是H2O（寫化學式），A，B，F(xiàn)的第一電離能由大到小的順序時N＞O＞C．
（3）E位于周期表中的位置是第四周期第IB族，E的基態(tài)原子的核外電子排布式為1s22s22p63s23p63d104s1．
（4）根據(jù)下列能量變化示意圖1，請寫出BO和AO2反應的熱化學方程式NO（g）+CO2（g）=NO2（g）+CO（g）△H=+234kJ/mol

（5）C的最高價氧化物對應的水化物為M，M中含有的化學鍵類型為離子鍵和共價鍵，將一定量的D2通入一定濃度M的水溶液中，兩者恰好完全反應時，生成物中有三種含D元素的離子，其中兩種離子的物質(zhì)的量（n）與反應時間（t）的變化示意圖如圖2所示，請寫出t2時刻總反應的化學方程式5Cl2+10NaOH=7NaCl+2NaClO+NaClO3+5H2O．
（6）下圖是E和F形成的化合物的晶胞結(jié)構(gòu)示意圖3，可確定該化合物的化學式為CuO，若該晶胞的棱長為apm，則該晶胞的密度為$\frac{320}{（a×1{0}^{-10}）^{3}{N}_{A}}$g/cm3．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

4．CH4分子是以碳原子為中心的正四面體結(jié)構(gòu)而不平面結(jié)構(gòu)，理由是（　�。�
A．CH3Cl只存在一種空間結(jié)構(gòu)
B．CH2Cl2只存在一種空間結(jié)構(gòu)
C．CHCl3只存在一種空間結(jié)構(gòu)
D．CH4的四個價鍵的鍵角和鍵長都相等

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

11．下列說法中正確的是（　　）
A．聞名世界的中國陶瓷、釀酒、造紙技術(shù)都充分應用了化學工藝
B．植物油和礦物油都是碳氫化合物
C．光導纖維維、合成纖維和玻璃纖維都是新型無機非金屬材料
D．蛋白質(zhì)的水解和油脂的皂化都是由高分子生成小分子的過程

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科目：高中化學 來源： 題型：解答題

11．世界環(huán)保聯(lián)盟建議全面禁止使用氯氣用于飲用水的消毒，而建議采用高軟“綠色”消毒劑二氧化氯．二氧化氯是一種極易爆炸的強氧化性氣體，易溶于水、不穩(wěn)定、呈黃綠色，在生產(chǎn)和使用時必須盡量用稀有氣體進行稀釋，同時需要避免光照、震動或加熱． 實驗室以電解法制備ClO2的流程如下：

已知：①NCl3是黃色黏稠狀液體或斜方形晶體，極易爆炸，有類似氯氣的刺激性氣味，自然爆炸點為95℃，在熱水中易分解，在空氣中易揮發(fā)，不穩(wěn)定．②氣體B能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍．回答下列問題：
（1）電解時，發(fā)生反應的化學方程式為NH4Cl+2HCl$\frac{\underline{\;電解\;}}{\;}$NCl3+3H2↑．實驗室制備氣體B的化學方程式為2NH4Cl+Ca（OH）2 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$CaCl2+2NH3↑+2H2O．為保證實驗的安全，在電解時需注意的問題是：①控制好生成NCl3的濃度；②．控制好反應溫度．
（2）NCl3與 NaClO2（亞氯酸鈉）按物質(zhì)的量之比為1：6混合，在溶液中恰好反應生成ClO2，該反應的離子方程式為NCl3+6ClO2-+3H2O=6ClO2↑+NH3↑+3Cl-+3OH-，．
（3）ClO2很不穩(wěn)定，需隨用隨制，產(chǎn)物用水吸收得到ClO2溶液．為測定所得溶液中ClO2的含量，進行下列實驗：
步驟1：準確量取ClO2溶液10mL，稀釋成100mL試樣；
步驟2：量取V1　mL試樣加入到錐形瓶中，調(diào)節(jié)試樣的pH≤2.0，加入足量的KI晶體，搖勻，在暗處靜置30min
步驟3：以淀粉溶液作指示劑，用c mol/LNa2S2O3溶液滴定至終點，消耗Na2S2O3溶液 V2mL．（已知 I2+2S2O32-═2I-+S4O62-）
①上述步驟3中滴定終點的現(xiàn)象是最后一滴滴入后，溶液從藍色變成無色，且30 s內(nèi)不變色；
②根據(jù)上述步驟可計算出原ClO2溶液的濃度為$\frac{135c{v}_{2}}{{V}_{1}}$g/L（用含字母的代數(shù)式表示）．

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科目：高中化學 來源： 題型：選擇題

12．下列說法正確的是（　　）
A．常溫下可用鐵制容器來盛裝濃硫酸、說明常溫下鐵與濃硫酸不反應
B．同一元素的各種同位素的物理性質(zhì)不同、化學性質(zhì)相同
C．金屬元素的原子只有還原性，離子只有氧化性
D．取碘水于試管中，加入汽油振蕩后靜置，其現(xiàn)象為下層呈紫紅色

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