解答题-结构与性质 适中0.65 引用1 组卷210
金属钛有“生物金属、海洋金属、太空金属”的美称。有些含钛的化合物在耐高温、环保或者抑菌方面有着重要的应用,钛元素也被称为“健康钛”。
(1)Ti元素位于元素周期表的___________ 区,基态原子价电子排布式为___________ 。
(2)TiCl4与SiCl4互为等电子体。SiCl4可以与N-甲基咪唑( ) 发生反应。
①TiCl4分子的空间构型为___________ 。
②N-甲基咪唑分子中碳原子的杂化轨道类型为___________ , C、 N、Si的电负性由大到小的顺序为___________ , 1个含有___________ 个σ键。
(3)TiC14可以与胺形成配合物,如TiCl4 (CH3NH2)2、TiC14(H2NCH2CH2NH2)。
①TiCl4 (H2NCH2CH2NH2) 中提供电子对形成配位键的原子是___________ 。
②乙二胺(H2NCH2CH2NH2)能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子,其中与乙二胺形成的化合物稳定性较高的是___________ (填“Mg2+”或“Cu2+”)。
(4)有一种氮化钛晶体的晶胞与NaCl晶胞相似(如下图),其中阴离子(N3- )采用面心立方最密堆积方式,X-射线衍射实验测得氮化钛的晶胞参数(晶胞边长)为apm,则r(N3- )为___________ pm。该氮化钛的密度为___________ g·cm- 3(NA为阿伏加德罗常数的值,只列计算式)。
(1)Ti元素位于元素周期表的
(2)TiCl4与SiCl4互为等电子体。SiCl4可以与N-甲基咪唑( ) 发生反应。
①TiCl4分子的空间构型为
②N-甲基咪唑分子中碳原子的杂化轨道类型为
(3)TiC14可以与胺形成配合物,如TiCl4 (CH3NH2)2、TiC14(H2NCH2CH2NH2)。
①TiCl4 (H2NCH2CH2NH2) 中提供电子对形成配位键的原子是
②乙二胺(H2NCH2CH2NH2)能与Mg2+、Cu2+等金属离子形成稳定环状离子,其中与乙二胺形成的化合物稳定性较高的是
(4)有一种氮化钛晶体的晶胞与NaCl晶胞相似(如下图),其中阴离子(N3- )采用面心立方最密堆积方式,X-射线衍射实验测得氮化钛的晶胞参数(晶胞边长)为apm,则r(N3- )为
21-22高三上·河北邯郸·阶段练习
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金属钛被誉为“二十一世纪金属”,有“生物金属、海洋金属、太空金属”的美称,具有广泛的应用前景。氮化钛(Ti3N4)为金黄色晶体,由于具有令人满意的仿金效果,越来越多地成为黄金的代替品。以TiCl4为原料,经过一系列反应(见图)可以制得Ti3N4和纳米TiO2。
图中的M是短周期金属元素,其部分电离能数据如下(单位:kJ·mol-1)
(1)M元素位于元素周期表的___ 区。
(2)基态Ti3+中未成对电子数有__ 个;与Ti同族相邻的元素Zr的基态原子外围电子排布式为__ 。
(3)纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂,催化实例如图所示。化合物甲中采取sp2杂化的碳原子数为___ ;化合物乙中采取sp3杂化的原子对应的元素,电负性由大到小的顺序为___ 。
(4)TiCl4可以与胺形成配合物,如[TiCl4(CH3NH2)2]、[TiCl4(H2NCH2CH2NH2)]等。
①[TiCl4(H2NCH2CH2NH2)]中Ti的配位数是___ 。
②配合物[TiCl4(H2NCH2CH2NH2)]与游离的H2NCH2CH2NH2分子相比,其H—N—H键角___ (填“较大”,“较小”或“相同”),原因是___ 。
(5)有一种氮化钛晶体的晶胞与NaCl晶胞相似,如图所示,该晶胞中N、Ti之间的最近距离为a pm,则该氮化钛的密度为__ g·cm-3(NA为阿伏加德罗常数的值,只列计算式)。该晶体中与N原子距离相等且最近的N原子有___ 个。
图中的M是短周期金属元素,其部分电离能数据如下(单位:kJ·mol-1)
I1 | I2 | I3 | I4 | I5 |
738 | 1451 | 7733 | 10540 | 13630 |
(2)基态Ti3+中未成对电子数有
(3)纳米TiO2是一种应用广泛的催化剂,催化实例如图所示。化合物甲中采取sp2杂化的碳原子数为
(4)TiCl4可以与胺形成配合物,如[TiCl4(CH3NH2)2]、[TiCl4(H2NCH2CH2NH2)]等。
①[TiCl4(H2NCH2CH2NH2)]中Ti的配位数是
②配合物[TiCl4(H2NCH2CH2NH2)]与游离的H2NCH2CH2NH2分子相比,其H—N—H键角
(5)有一种氮化钛晶体的晶胞与NaCl晶胞相似,如图所示,该晶胞中N、Ti之间的最近距离为a pm,则该氮化钛的密度为
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