题干


金属钛被誉为21世纪金属,其单质和化合物具有广泛的应用价值。以TiCl4为原料,经过一系列反应可以制得TiN和纳米TiO2(如下图所示)。

图中的M是短周期金属元素,M的部分电离能如下表:
 
I1
I2
I3
I4
I5
电离能/(kJ·mol-1)
738
1451
7733
10540
13630
 
请回答下列问题:
(1)M是___(填元素符号),该金属晶体的堆积模型为六方最密堆积,配位数为____。
(2)Ti(BH4)2是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。基态Ti2的电子排布式为_______, BH的立体构型是________。
(3)纳米TiO2是一种应用广泛的高效催化剂。
①电镀厂排放的废水中常含有剧毒的CN,可在TiO2的催化下,先用NaClO将CN氧化成CNO,再在酸性条件下CNO继续被NaClO氧化成N2和CO2。H、C、N、O四种元素的电负性由小到大的顺序为________________;与CN互为等电子体微粒的化学式为________(任写两种)。
②纳米TiO2可催化、光解附着于物体表面的甲醛、乙醛等有机物,能起到净化室内空气的功效。结合化学用语解释甲醛易溶于水的原因_________________;乙醛分子中碳原子的杂化轨道类型为___________。
(4)氮化钛广泛用于耐高温、耐磨损及航空航天等领域。
①科学家通过X射线探明KCl、MgO、CaO、TiN的晶体与NaCl的晶体结构相似。且知三种离子晶体的晶格能数据如下:
离子晶体
NaCl
KCl
CaO
晶格能/(kJ·mol-1)
786
715
3401
 
KCl、CaO、TiN三种离子晶体熔点的高低的顺序为________________。
②某氮化钛晶体是典型的NaCl型晶体,晶胞结构如图所示,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(阿伏加德罗常数的值用NA表示)。
上一题 下一题 0.65难度 综合题 更新时间:2017-06-06 03:57:45

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