Question

【題目】金屬鈦性能優(yōu)越，被譽(yù)為繼Fe、Al后應(yīng)用廣泛的“第三金屬”．
（1）Ti基態(tài)原子的電子排布式為
（2）鈦能與B、C、N、O等非金屬元素形成穩(wěn)定的化合物．電負(fù)性：C（填“＞”或“＜”，下同）B；第一電離能：NO，原因是 ．
（3）月球巖石﹣﹣玄武巖的主要成分為鈦酸亞鐵（FeTiO3）．FeTiO3與80%的硫酸反應(yīng)可生成TiOSO4 ． SO42﹣的空間構(gòu)型為形，其中硫原子采用雜化，寫(xiě)出SO42﹣的一種等電子體的化學(xué)式：
（4）Ti的氧化物和CaO相互作用能形成鈦酸鹽CaTiO3 ， CaTiO3的晶體結(jié)構(gòu)如圖所示（Ti4+位于立方體的頂點(diǎn)）．該晶體中，Ti4+和周?chē)?/span>個(gè)O2﹣相緊鄰．

（5）Fe能形成多種氧化物，其中FeO晶胞結(jié)構(gòu)為NaCl型．晶體中實(shí)際上存在空位、錯(cuò)位、雜質(zhì)原子等缺陷，晶體缺陷對(duì)晶體的性質(zhì)會(huì)產(chǎn)生重大影響．由于晶體缺陷，在晶體中Fe和O的個(gè)數(shù)比發(fā)生了變化，變?yōu)镕exO（x＜1），若測(cè)得某FexO晶體密度為5.71gcm﹣3 ， 晶胞邊長(zhǎng)為4.28×10﹣10 m，則FexO中x=（用代數(shù)式表示，不要求算出具體結(jié)果）．

Answer 1

【答案】
（1）1s22s22p63s23p63d24s2
（2）＞；＞；N原子中的2p軌道處于半充滿(mǎn)狀態(tài)，更穩(wěn)定
（3）正四面體；sp3；ClO4﹣等
（4）12
（5） ﹣
【解析】解：（1）Ti原子核外電子數(shù)為22，根據(jù)能量最低原理，核外電子排布式為：1s22s22p63s23p63d24s2 ， 所以答案是：1s22s22p63s23p63d24s2；（2）同周期自左而右元素電負(fù)性增大，故電負(fù)性C＞B，N原子中的2p軌道處于半充滿(mǎn)狀態(tài)，更穩(wěn)定，第一電離能高于同周期相鄰元素的，故第一電離能N＞O，
所以答案是：＞；＞；N原子中的2p軌道處于半充滿(mǎn)狀態(tài)，更穩(wěn)定；（3）SO42﹣中S原子孤電子對(duì)數(shù)= =0，價(jià)層電子對(duì)數(shù)=4+0=0，為正四面體結(jié)構(gòu)，雜化軌道數(shù)目為4，S原子雜化方式為sp3；原子數(shù)目相同、價(jià)電子總數(shù)相同的微�；�為等電子體，SO42﹣的一種等電子體的化學(xué)式：ClO4﹣等，
所以答案是：正四面體；sp3；ClO4﹣等；（4）CaTiO3的晶體結(jié)構(gòu)中Ti4+位于立方體的頂點(diǎn)，由晶胞結(jié)構(gòu)圖可知，體心為Ca2+ ， 面心為O2﹣ ， ）．該晶體中每個(gè)頂點(diǎn)Ti4+與面心的O2﹣相鄰，每個(gè)頂點(diǎn)為8個(gè)晶胞共用，每個(gè)面為2個(gè)晶胞共用，晶體中，Ti4+和周?chē)�緊相鄰O2﹣數(shù)目為 =12，
所以答案是：12；（5）FexO晶體的晶胞結(jié)構(gòu)為NaCl型，所以每個(gè)晶胞中含有4個(gè)O原子，有4個(gè)“FexO”，再根據(jù)m=ρV可知：4× g=5.71gcm﹣3×（4.28×10﹣8 cm）3 ， 解得：x= ﹣ ，
所以答案是： ﹣ ．