Question

【題目】【物質結構與性質】鈦被稱為“國防金屬”和“生物金屬”，是重要的結構材料。

(1)基態鈦原子的核外電子排布式是 。

(2)金紅石(TiO2)的熔點1825℃，用熔鹽法直接電解金紅石可獲得金屬鈦，金紅石所屬的晶體類型是 晶體。

(3)TiCl4能與NH4Cl反應生成配合物(NH4)2[TiCl6]。

①此配合物中，形成配位鍵時提供孤對電子的有 。(填元素符號)

②與NH4＋互為等電子體的一種陰離子為 。(填化學式)

(4)TiO2+與H2O2在稀酸中反應生成橘紅色的[TiO(H2O2)]2+離子，可用于鈦的定性檢驗。下列關于H2O2的說法正確的是 。(填序號)

A．空間構型為直線形

B．含非極性鍵的極性分子

C．O原子軌道雜化類型為sp3

D．化學性質不穩定是因為氫鍵的鍵能較小

(5)最近發現一種由鈦(Ti)原子和碳原子構成的氣態團簇分子，結構模型如圖所示，它的分子式為 。

Answer 1

【答案】(1)1s22s22p62s23p63d24s2或[Ar]3d24s2

(2)離子 (3)BH4-(4)BC (5)Ti14C13

【解析】試題分析：(1)鈦原子的核電荷數為22，其基態鈦原子的核外電子排布式是1s22s22p62s23p63d24s2或[Ar]3d24s2；

(2)金紅石(TiO2)的熔點1825℃，用熔鹽法直接電解金紅石可獲得金屬鈦，說明高熔點且高溫下能發生電離，可知金紅石為離子晶體。

(3)①配合物(NH4)2[TiCl6]中，N和Cl原子均有孤對電子，可與中心原子Ti形成配位鍵；

②等電子體是指具有相同電子數目和原子數目的分子或離子，NH4+中電子數為：7+4-1=10，原子數為5，其中BH4-與之互為等電子體的陰離子；

(4)A．H2O2分子中氧原子形成2個σ鍵，含有2對孤電子對，O原子及其連接的H原子、O原子形成V形結構，H2O2分子的空間構型不是直線形，為展開書頁形結構，故A錯誤；B．H2O2分子中含有O—O非極性鍵和O—H極性鍵的極性分子，故B正確；C．H2O2分子中O原子軌道雜化類型為sp3，故C正確；D．鍵能只影響物理性質，不影響化學性質，故D錯誤；答案為BC；

(5)根據題意知，圖給結構就是其分子結構，分子中含有的原子就是其化學式中含有的原子，直接數出其中的Ti原子和C原子個數即可，其分子式為Ti14C13。