【化學——選修3:物質結構與*質】(15分)金屬鈦(Ti)被譽為21世紀金屬,具有良好的生物相容*,它兼具鐵的...
問題詳情:
【化學——選修3:物質結構與*質】(15分)
金屬鈦( Ti ) 被譽為21世紀金屬,具有良好的生物相容*,它兼具鐵的高強度和鋁的低密度,其單質和化合物具有廣泛的應用價值.氮化鈦(Ti3N4) 為金黃*晶體,由於具有令人滿意的仿金效果,越來越多地成為黃金的代替品.以TiCl4為原料,經過一系列反應可以製得Ti3N4和納米TiO2(如圖1).
圖中的M是短週期金屬元素,M的部分電離能如下表:
I1 | I2 | I3 | I4 | I5 | |
電離能/kJ•mol﹣1 | 738 | 1451 | 7733 | 10540 | 13630 |
請回答下列問題:
(1)Ti的基態原子*電子排布式為
(2)M是 ( 填元素符號),該金屬晶體的堆積模型為六方最密堆積,配位數為
(3)納米TiO2是一種應用廣泛的催化劑,納米TiO2催化的一個實例如圖2所示.化合
物*的分子中採取sp2方式雜化的碳原子有 個,化合物乙中採取sp3方式
雜化的原子對應的元素的電負*由大到小的順序為
(4)有一種氮化鈦晶體的晶胞與NaCl晶胞相似,如圖3所示,該晶胞中N、Ti之間的最近距離為a pm,則該氮化鈦的密度為 g•cm﹣3( NA為阿伏加德羅常數的值,只列計算式)。該晶體中與N原子距離相等且最近的N原子有
(5)科學家通過X﹣*線探明KCl、MgO、CaO、TiN的晶體與NaCl的晶體結構相似.且知三種離子晶體的晶格能數據如下:
離子晶體 | NaCl | KCl | CaO |
晶格能/kJ•mol﹣1 | 786 | 715 | 3401 |
KCl、CaO、TiN三種離子晶體熔點由高到低的順序為
【回答】
(1)3d24s2;
(2)Mg(1分); 12;
(3)7; O>N>C;
(4); 12;
(5)TiN>CaO>KCl.
知識點:物質結構 元素週期律
題型:推斷題