前四周期的元素及其化合物在生产、生活、化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题：...

前四周期的元素及其化合物在生产、生活、化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题：

(1)写出基态Ti原子的电子排布式_________________，与Ti同周期的所有过渡元素的基态原子中，最外层电子数与钛不同的元素有______种。

(2)琥珀酸亚铁片是用于缺铁性贫血的预防和治疗的常见药物，临床建议服用维生素C促进“亚铁”的吸收，避免生成Fe3+，从结构角度来看，Fe2+ 易被氧化成Fe3+的原因是_______。

(3)SCN-离子可用于Fe3+的检验，其对应的酸有两种，分别为硫氰酸(H-S-C≡N)和异硫氰酸(H-N=C=S)。

①写出与SCN-互为等电子体的一种微粒_______________(分子或离子)；

②硫氰酸分子中π键和σ键的个数之比为___________；

(4)海洋是元素的摇篮，海水中含有大量卤族元素。

①根据下表数据判断：最有可能生成较稳定的单核阳离子的卤素原子是 ______ (填元素符号)

②根据价层电子对互斥理论，预测ClO4-的空间构型为_______形，C1O2- 中Cl原子的杂化方式为_________。

③元素C、O、F、H的电负性由大到小的顺序为______________________。

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碳、 氮、磷、砷和硼的相关化合物在化工、医药、农药、材料等领域有着广泛的应用。锂、钠、铝、铁等金属在日常生活、工业生产中也占有举足轻重的地位,请回答下列问题:

（1）基态As原子的电子排布式为______________________;

（2）氮化硼(BN)有多种晶型,其中立方氮化硼与金刚石的构型类似,则其晶胞中B—N—B之间的夹角是___________________(填角度)。

（3）金属晶体的四种堆积如下图,金属钠的晶体堆积模型为___ (填字母)。

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碳族元素的单质和化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。

(1)锗是重要半导体材料，基态Ge原子中，核外电子占据最高能级的符号是______，该能级的电子云轮廓图为________。Ge的晶胞结构与金刚石类似，质地硬而脆，沸点2830℃，锗晶体属于_______晶体。

(2)(CH3)3C+是有机合成重要中间体，该中间体中碳原子杂化方式为_______，(CH3)3C+中碳骨架的几何构型为________。

(3)治疗铅中毒可滴注依地酸钠钙，使Pb2+转化为依地酸铅盐。下列说法正确的是_______。

A.形成依地酸铅离子所需n(Pb2+)∶n(EDTA)=1∶4

B.依地酸中各元素的电负性从大到小的顺序为O>N>C>H

C.依地酸铅盐中含有离子键和配位键

D.依地酸具有良好的水溶性是由于其分子间能形成氢键

(4)下表列出了碱土金属碳酸盐的热分解温度和阳离子半径：

碱土金属碳酸盐同主族由上到下的热分解温度逐渐升高，原因是：__________。

(5)有机卤化铅晶体具有独特的光电性能，下图为其晶胞结构示意图：

①若该晶胞的边长为anm，则Cl-间的最短距离是________。

②在该晶胞的另一种表达方式中，若图中Pb2+处于顶点位置，则Cl-处于____位置。

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铝是当前应用最广泛的金属材料之一,铝制品及其化合物在日常生活和工农业生产中也有着重要的用途。回答下列问题：

(1)基态铝原子的核外电子排布式为____________。

(2)根据元素周期律等知识判断,第一电离能Al____________Mg(填写“大于”或“小于”)。

(3)Al2O3是常用的耐火材料,工业上也是用电解Al2O3方法制取金属Al,据此判断Al2O3的晶体类型是____________。

(4)LiAlH4是一种重要的有机合成试剂,AlH4-的立体构型为____________，LiAlH4中Al原子的杂化轨道类型为____________。

(5)金属铝的晶胞结构如图1所示,原子之间相对位置关系的平面图如图2所示。

①晶体铝中原子的堆积方式为____________。

②已知铝原子半径为a cm,摩尔质量为Mg·mol-1,阿伏加德罗常数的值为NA,则晶体铝的密度ρ=_______g·cm-3(用含 a、M、NA的代数式来表示)。

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许多金属及其化合物在生活、化工、医药、材料等各个领域有着广泛的应用。

(1)钛由于其稳定的化学性质，良好的耐高温、耐低温、抗强酸、抗强碱以及高强度、低密度，被美誉为“未来钢铁”、“战略金属”。钛基态原子中电子占据最高能级的符号为________。与钛同周期的元素中，基态原子的未成对电子数与钛相同的有_______种。钛比钢轻、比铝硬，是一种新兴的结构材料。钛硬度比铝大的原因是___________________。

(2)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×10-10 cm，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)。

(3)Li是最轻的固体金属，采用Li作为负极材料的电池具有小而轻、能量密度大等优良性能,得到广泛应用。Li2O是离子晶体,其晶格能可通过图(a)的Born-Haber循环计算得到。

Li原子的第一电离能为______kJ·mol-1，OO键键能为_____kJ·mol-1，Li2O晶格能为____kJ·mol-1。

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钾和碘的相关化合物在化工医药材料等领域有广泛的应用。回答下列问题:

（1）IO3-离子的立体构型的名称为____，中心原子的杂化方式为____。

（2）HIO4的酸性强于HIO3，其原因为____。

（3）KIO3晶体是一种性能良好的非线性光学材料，晶胞如图。晶胞的棱长为a=0.446nm，晶胞中K、I、O分别处于顶角、体心、面心位置，K与I间的最短距离为____nm，与K紧邻的O的个数为____。

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铝、钛、钡(第2主族)等元素在能源、材料等领域应用广泛。回答下列问题：

⑴与钛同周期的所有副族元素的基态原子中，最外层电子数与基态钛原子相同的元素有________种。基态Ti2+的最外层电子排布式为________________。

⑵铝的逐级电离能数据为：I1=580 kJ∙mol-1、I2=1820 kJ∙mol-1、I3=2750 kJ∙mol-1、I4=11600 kJ∙mol-1。请分析数据规律，预测钡的逐级电离能的第一个数据“突跃”点出现在________之间(用I1、I2、I3∙∙∙等填空。

⑶已知第ⅡA族元素的碳酸盐MCO3热分解的主要过程是：M2+结合碳酸根离子中的氧离子。则CaCO3、BaCO3的分解温度较高的是________________(填化学式)，理由是________________。

⑷催化剂M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯等的聚合，其结构如图1所示。

①M中，碳原子的杂化类型有________________。

②M中，不含________填标号。

A. π键　　　　　 B. δ键　　　　　 C. 配位键　　　　 D.氢键　　　　 E. 离子键

⑸氢化铝钠(NaAlH4)是一种新型轻质储氢材料，其晶胞结构如图2所示，为长方体。写出与AlH4－空间构型相同的一种分子_______________(填化学式)。NaAlH4晶体中，与AlH4－紧邻且等距的Na+有________个；NaAlH4晶体的密度为________ g∙cm-3(用含a、NA的代数式表示)。

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钛镍形状记忆合金（TiNi）被广泛用于人造卫星和宇宙飞船的天线，在临床医疗领域内也具有广泛的应用。回答下列问题：

(1)写出基态Ti原子的电子排布式:_________，Ni在元素周期表中的位置是_________。

(2)钛镍合金能溶于热的硫酸生成Ti(SO4)2、NiSO4，二者阴离子的立体构型为______，中心原子的轨道杂化类型是_______。

(3)与钛同周期的另一种元素钴(Co)可形成分子式均为Co(NH3)5BrSO4的两种配合物，其中一种化学式为[Co(NH3)5Br]SO4，往其溶液中加BaCl2溶液时，现象是____________；往另一种配合物的溶液中加入BaCl2溶液时，无明显现象，若加入AgNO3溶液时，产生淡黄色沉淀，则第二种配合物的化学式为 _______________ 。

(4)一种钛镍合金的立方晶胞结构如图所示:

①该合金中Ti的配位数为________。

②若合金的密度为d g/cm3，晶胞边长a=________pm。（用含d的计算式表示）

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钛镍形状记忆合金（TiNi）被广泛用于人造卫星和宇宙飞船的天线，在临床医疗领域内也具有广泛的应用。回答下列问题：

(1)写出基态Ti原子的电子排布式:_________，Ni在元素周期表中的位置是_________。

(2)钛镍合金能溶于热的硫酸生成Ti(SO4)2、NiSO4，二者阴离子的立体构型为______，中心原子的轨道杂化类型是_______。

(3)与钛同周期的另一种元素钴(Co)可形成分子式均为Co(NH3)5BrSO4的两种配合物，其中一种化学式为[Co(NH3)5Br]SO4，往其溶液中加BaCl2溶液时，现象是____________；往另一种配合物的溶液中加入BaCl2溶液时，无明显现象，若加入AgNO3溶液时，产生淡黄色沉淀，则第二种配合物的化学式为 _______________ 。

(4)一种钛镍合金的立方晶胞结构如图所示:

①该合金中Ti的配位数为________。

②若合金的密度为d g/cm3，晶胞边长a=________pm。（用含d的计算式表示）

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锗(Ge)是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题：

（1）基态 Ge 原子的简化电子排布式为_____，有_____个未成对电子，它在周期表的位置是_____，_____区。

（2）Ge 与 C 是同族元素，C 原子之间可以形成双键、叁键，但 Ge 原子之间难以形成双键或叁键。从 原子结构角度分析，原因是_____。

（3）比较下列锗卤化物的熔点和沸点，分析其变化规律及原因_____。

（4）光催化还原 CO2 制备 CH4 反应中，带状纳米 Zn2GeO4 是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O 电负性由大至小的顺序是_______________。

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