【題目】I 金屬鈦(Ti)是一種具有許多優(yōu)良性能的金屬，鈦和鈦合金被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要金屬材料。

(1) Ti(BH4)2是一種過渡元素硼氫化物儲氫材料。

① Ti2＋基態(tài)電子排布式可表示為_______。

② 與BH4-互為等電子體的陽離子的化學(xué)式為_______。

(2) 二氧化鈦(TiO2)是常用的、具有較高催化活性和穩(wěn)定性的光催化劑，常用于污水處理。納米TiO2催化的一個(gè)實(shí)例如下圖所示。

甲 乙

化合物乙的分子中采取sp3雜化方式的原子個(gè)數(shù)為_______。

(3) 水溶液中并沒有[Ti(H2O)6)]4＋離子，而是[Ti(OH)2(H2O)4]2＋離子，1 mol [Ti(OH)2(H2O)4]2＋中σ鍵的數(shù)目為_____。

(4) 氮化鈦(TiN)具有典型的NaCl型結(jié)構(gòu)，某碳氮化鈦化合物，結(jié)構(gòu)是用碳原子取代氮化鈦晶胞(結(jié)構(gòu)如右圖)頂點(diǎn)的氮原子，則此碳氮化鈦化合物的化學(xué)式是_____。

II Cu2O廣泛應(yīng)用于太陽能電池領(lǐng)域。以CuSO4、NaOH和抗壞血酸為原料，可制備Cu2O。

（1）Cu基態(tài)核外電子排布式為_____。

（2）SO42-的空間構(gòu)型為_____（用文字描述）；Cu2+與OH反應(yīng)能生成[Cu(OH)4]2，[Cu(OH)4]2中的配位原子為_____（填元素符號）。

（3）抗壞血酸的分子結(jié)構(gòu)如圖1所示，分子中碳原子的軌道雜化類型為_____；推測抗壞血酸在水中的溶解性：_____（填“難溶于水”或“易溶于水”）。

圖1 圖2

（4）一個(gè)Cu2O晶胞（見圖2）中，Cu原子的數(shù)目為_____。

【答案】1s22s22p63s23p63d2或[Ar]3d2 NH4+ 5 16NA Ti4CN3 [Ar]3d104s1 正四面體 O sp3、sp2 易溶于水 4

【解析】

I（1）①鈦是22號元素，Ti2+核外有20個(gè)電子，根據(jù)構(gòu)造原理知其基態(tài)核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d2或[Ar]3d2；

② 原子總數(shù)相等，價(jià)電子總和相等的微�；シQ為等電子體，因此，與BH4-互為等電子體的陽離子的化學(xué)式為NH4+；

(2)化合物乙中苯環(huán)上6個(gè)碳原子均采取sp2雜化方式，一個(gè)O原子形成2個(gè)σ鍵還有2對孤對電子為sp3雜化、一個(gè)N原子形成3個(gè)σ鍵還有1對孤對電子為sp3雜化，除苯環(huán)外的3個(gè)碳原子均形成4個(gè)σ鍵為sp3雜化，故化合物乙的分子中采取sp3雜化方式的原子個(gè)數(shù)為5；

(3)單鍵全是σ鍵，1 mol [Ti(OH)2(H2O)4]2＋中含有6mol配位鍵，1molOH-中含1molσ鍵，1molH2O中含2molσ鍵，因此σ鍵物質(zhì)的量為6mol+2×1mol+4×2mol=16mol，數(shù)目為16NA；

(3)晶胞中Ti個(gè)數(shù)為，N原子個(gè)數(shù)為，用碳原子取代氮化鈦晶胞頂點(diǎn)的氮原子后C原子位于頂點(diǎn)，個(gè)數(shù)為1，則N原子數(shù)為3，所以晶胞化學(xué)式為Ti4CN3；

II （1）Cu位于第四周期IB族，其價(jià)電子排布式為3d104s1，因此基態(tài)Cu核外電子排布式為[Ar]3d104s1或1s22s22p63s23p63d104s1；

（2）SO42－中S形成4個(gè)σ鍵，孤電子對數(shù)為(6＋2－4×2)/2=0，因此SO42－空間構(gòu)型為正四面體形；[Cu(OH)4]2－中Cu2＋提供空軌道，OH－提供孤電子對，OH－只有O有孤電子對，因此[Cu(OH)4]2－中的配位原子為O；

（3）根據(jù)抗壞血酸的分子結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)中有兩種碳原子，全形成單鍵的碳原子和雙鍵的碳原子，全形成單鍵的碳原子為sp3雜化，雙鍵的碳原子為sp2雜化；根據(jù)抗環(huán)血酸分子結(jié)構(gòu)，分子中含有4個(gè)－OH，能與水形成分子間氫鍵，因此抗壞血酸易溶于水；

（4）白球位于頂點(diǎn)和內(nèi)部，屬于該晶胞的個(gè)數(shù)為8×1/8+1=2，黑球全部位于晶胞內(nèi)部，屬于該晶胞的個(gè)數(shù)為4，化學(xué)式為Cu2O，因此白球?yàn)?/span>O原子，黑球?yàn)?/span>Cu原子，即Cu原子的數(shù)目為4。

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】在探究新制飽和氯水成分的實(shí)驗(yàn)中，下列根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象得出的結(jié)論不正確的是

A. 氯水使有色布條褪色，說明氯水中含有

B. 向氯水中加入溶液產(chǎn)生白色沉淀，說明氯水中含有

C. 向氯水中加入粉末，有氣泡產(chǎn)生，說明氯水中含有

D. 向氫氧化鈉溶液中滴加氯水，溶液黃綠色消失，說明氯水中含有

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】下列關(guān)于反應(yīng)過程中能量變化的說法正確的是

A. 圖中a、b曲線可分別表示反應(yīng)CH2=CH2(g)+H2(g)→CH3CH3(g) ΔH＜0使用和未使用催化劑時(shí)，反應(yīng)過程中的能量變化

B. 己知2C(s)+2O2(g)＝2CO2(g) ΔH1；2C(s)+O2(g)＝2CO(g) ΔH2。則ΔH1>ΔH2

C. 同溫同壓下，反應(yīng)H2(g)＋Cl2(g)＝2HCl(g)在光照和點(diǎn)燃條件下的ΔH不同

D. 在一定條件下，某可逆反應(yīng)的ΔH＝+100kJ·mol-1，則該反應(yīng)正反應(yīng)活化能比逆反應(yīng)活化能大100kJ·mol-1

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】在實(shí)驗(yàn)室中用二氧化錳跟濃鹽酸反應(yīng)制備干燥純凈的氯氣。進(jìn)行此實(shí)驗(yàn)，所用儀器如圖所示。

（1）連接上述儀器的正確順序(填各接口處的字母)：__接__；__接__；__接___；__接__。

（2）裝置中，飽和食鹽水的作用是___；NaOH溶液的作用是___。

（3）化學(xué)實(shí)驗(yàn)中常用濕潤的KI－淀粉試紙檢驗(yàn)是否有Cl2產(chǎn)生。如果有Cl2產(chǎn)生，可觀察到___，反應(yīng)的化學(xué)方程式為___。

（4）寫出下列反應(yīng)的化學(xué)方程式：

①氣體發(fā)生裝置中進(jìn)行的反應(yīng)：___。

②NaOH溶液中發(fā)生的反應(yīng)：___。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】某校化學(xué)學(xué)習(xí)小組分別設(shè)計(jì)了一組實(shí)驗(yàn)來探究元素周期律。

第一小組根據(jù)元素非金屬性與其對應(yīng)最高價(jià)含氧酸之間的關(guān)系，設(shè)計(jì)了如圖裝置來一次性完成同主族元素非金屬性強(qiáng)弱比較的實(shí)驗(yàn)探究。

[查閱資料]

Ⅰ.常溫下濃鹽酸與高錳酸鉀能反應(yīng)生成氯氣。

Ⅱ.H2SiO3難溶于水。

實(shí)驗(yàn)藥品：大理石、碳酸鈉粉末、稀硝酸、硅酸鈉溶液。

[探究過程]

(1)第一小組為比較N、C、Si的非金屬性強(qiáng)弱，以圖中裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：

①燒杯C中現(xiàn)象為__________，發(fā)生反應(yīng)的離子方程式為________________。

②實(shí)驗(yàn)預(yù)期結(jié)論：_______________________________________。

③存在問題：___________________________________________。

(2)第二小組設(shè)計(jì)了下圖裝置來驗(yàn)證鹵素單質(zhì)的氧化性，A、B、C三處分別是蘸有溴化鈉溶液的棉花、濕潤的淀粉碘化鉀試紙、濕潤的紅色紙條。

①寫出A處反應(yīng)的離子方程式：_______________________________。

②B處實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是____________________________________________。

③實(shí)驗(yàn)預(yù)期結(jié)論：____________________________________________。

④存在問題：________________________________________________。

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】現(xiàn)用氯水來制取含有次氯酸的溶液，既要提高溶液中HClO物質(zhì)的量濃度，又要降低溶液中HCl濃度，下列措施可以采用的是(　　)

A. 加熱揮發(fā)HCl B. 加CaSO3

C. 加NaOH中和HCl D. 加CaCO3中和HCl

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】工業(yè)上通常利用SiO2 和碳反應(yīng)來制取硅，寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式___________________。

工業(yè)上還可以利用鎂制取硅，反應(yīng)為2Mg+SiO2 = 2MgO+Si，同時(shí)會發(fā)生副反應(yīng)：2Mg + Si = Mg2Si。如圖是進(jìn)行Mg與SiO2反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)裝置，試回答下列問題：

（1）由于O2和H2O（g）的存在對該實(shí)驗(yàn)有較大影響，實(shí)驗(yàn)中應(yīng)通入氣體X作為保護(hù)氣，試管中的固體藥品可選用________(填序號)。

a．石灰石　　　b．鋅�！　　．純堿

（2）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，必須先通一段時(shí)間X氣體，再加熱反應(yīng)物，其理由是 ___________________________；當(dāng)反應(yīng)引發(fā)后，移走酒精燈，反應(yīng)能繼續(xù)進(jìn)行，其原因是______________________。

（3）反應(yīng)結(jié)束后，待冷卻至常溫時(shí)，往反應(yīng)后的混合物中加入稀鹽酸，可觀察到閃亮的火星，產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是副產(chǎn)物Mg2Si遇鹽酸迅速反應(yīng)生成SiH4（硅烷）氣體，然后SiH4自燃．用化學(xué)方程式表示這兩個(gè)反應(yīng)①________________________②___________________．

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】在某一溫度下，某一密閉容器中，M、N、R三種氣體濃度的變化如圖a所示，若其它條件不變，當(dāng)溫度分別為T1和T2時(shí)，N的體積分?jǐn)?shù)與時(shí)間關(guān)系如圖b所示．則下列結(jié)論正確的是（ ）

A．該反應(yīng)的熱化學(xué)方程式△H＞0

B．達(dá)到平衡后，若其他條件不變，減小容器體積，平衡向逆反應(yīng)方向移動

C．達(dá)到平衡后，若其它條件不變，升高溫度，正、逆反應(yīng)速度均增大，M的轉(zhuǎn)化率減小

D．達(dá)到平衡后，若其他條件不變，通入稀有氣體，平衡一定向正反應(yīng)方向移動

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科目：高中化學(xué) 來源： 題型：

【題目】五種短周期元素A、B、C、D、E的原子序數(shù)依次增大，A和C同族，B和D同族，C離子和B離子具有相同的電子層結(jié)構(gòu)。A和B、D、E均能形成共價(jià)型化合物。A和B形成的化合物在水中呈堿性，C和E形成的化合物是日常生活中的常用調(diào)味品�；卮鹣铝袉栴}：

(1)五種元素中，原子半徑最大的是________，非金屬性最強(qiáng)的是________(填元素符號)。

(2)由A分別和B、D、E所形成的共價(jià)型化合物中，熱穩(wěn)定性最差的是__________(用化學(xué)式表示)。

(3)A、B、E形成的離子化合物電子式為____________，其中存在的化學(xué)鍵類型為____________。

(4)D最高價(jià)氧化物的水化物的化學(xué)式為________________。

(5)單質(zhì)D在充足的單質(zhì)E中燃燒，反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________；D在不充足的E中燃燒，生成的主要產(chǎn)物的化學(xué)式為__________。

(6)單質(zhì)E與水反應(yīng)的離子方程式為____________________。

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