钛是一种性能非常优越的金属,21世纪将是钛的世纪。
(1)TiO2薄膜中掺杂铬能显著提高光催化活性。基态Ti原子的价电子排布图为___________。
(2)四乙醇钛能增加橡胶在金属表面的粘附性。其制备原理如下:TiCl4+4CH3CH2OH+4NH3=Ti(OCH2CH3)4+4NH4Cl。
①Ti(OCH2CH3)4可溶于有机溶剂,常温下为淡黄色透明液体,其晶体类型为_________。
②N和O位于同一周期,O的第二电离能大于N的第二电离能的原因是___________。
③NH4Cl中存在的作用力有________,NH4Cl熔沸点高于CH3CH2OH的原因是________,Ti(OCH2CH3)4分子中C原子的杂化形式均为__________。
(3)钛酸锶(SrTiO3)可作电子陶瓷材料和人造宝石,其中一种晶胞结构如图所示。若Ti位于顶点位置,O位于__________位置;已知晶胞参数为a nm,Ti位于O所形成的正八面体的体心,则该八面体的边长为__________m(列出表达式)。
高三化学综合题中等难度题
钛是一种性能非常优越的金属,21世纪将是钛的世纪。
(1)TiO2薄膜中掺杂铬能显著提高光催化活性。基态Cr原子的核外电子排布式为____。
(2)四乙醇钛能增加橡胶在金属表面的粘附性。其制备原理如下:TiCl4+4CH3CH2OH+4NH3=Ti(OCH2CH3)4+4NH4Cl
①Ti(OCH2CH3)4可溶于有机溶剂,常温下为淡黄色透明液体,其晶体类型为____
②N和O位于同一周期,O的第二电离能大于N的第二电离能的原因是_____;
③NH4Cl中存在的作用力有_____,NH4Cl熔沸点高于CH3CH2OH的原因是_____,Ti(OCH2CH3)4分子中C原子的杂化形式均为 ____。
(3)钛酸锶(SrTiO3)可作电子陶瓷材料和人造宝石,其中一种晶胞结构如图所示。若Ti位于顶点位置,O位于____位置;已知晶胞参数为a nm,Ti位于O所形成的正八面体的体心,则该八面体的边长为_____ m(列出表达式)。
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钛是一种性能非常优越的金属,21世纪将是钛的世纪。
(1)TiO2薄膜中掺杂铬能显著提高光催化活性。基态Ti原子的价电子排布图为___________。
(2)四乙醇钛能增加橡胶在金属表面的粘附性。其制备原理如下:TiCl4+4CH3CH2OH+4NH3=Ti(OCH2CH3)4+4NH4Cl。
①Ti(OCH2CH3)4可溶于有机溶剂,常温下为淡黄色透明液体,其晶体类型为_________。
②N和O位于同一周期,O的第二电离能大于N的第二电离能的原因是___________。
③NH4Cl中存在的作用力有________,NH4Cl熔沸点高于CH3CH2OH的原因是________,Ti(OCH2CH3)4分子中C原子的杂化形式均为__________。
(3)钛酸锶(SrTiO3)可作电子陶瓷材料和人造宝石,其中一种晶胞结构如图所示。若Ti位于顶点位置,O位于__________位置;已知晶胞参数为a nm,Ti位于O所形成的正八面体的体心,则该八面体的边长为__________m(列出表达式)。
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金属钛因为其优越的性能被称为“未来金属”,其工业冶炼涉及到的反应如下:TiO2+2C+2Cl2TiCl4+2CO。回答下列相关问题:
(1)基态钛原子的价层电子排布式为____ ,上述反应中非金属元素电负性由大到小是______;
(2)已知部分物质熔沸点如下:
名称 | 金红石 | 金刚石 | 四氯化钛 | 四溴化钛 | 四碘化钛 |
化学式 | TiO2 | C | TiCl4 | TiBr4 | TiI4 |
熔点/℃ | 1830 | 3550 | -24.1 | 38 | 150 |
沸点/℃ | 2927 | 4827 | 136.4 | 233.1 | 377.2 |
自左向右,表中的三种钛的卤化物熔沸点依次升高的原因是__________。
(3)配位数为6,组成为TiCl3•6H2O 的晶体有两种:化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2•H2O的X呈绿色,定量实验表明,X与AgNO3以1:2物质的量比反应生成沉淀。Y呈紫色,且Y与AgNO3 以1:3物质的量之比反应生成沉淀,则Y的化学式为 ______。
(4)钙钛矿是重要的含钛矿物之一。其主要成分Z 的晶胞如图所示。推测Z的化学式为__________,Ca填充在O围成的_________空隙中。
(5)若晶胞参数 a=384.1pm,Z晶体的密度为 _________列出计算表达式并计算出两位有效数字结果,3.8413≈56.67,阿伏加德罗常数用 6.0×1023 mol-1)
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金属钛因为其优越的性能被称为“未来金属”,其工业冶炼涉及到的反应如下:TiO2+2C+2Cl2 TiCl4+2CO
回答下列相关问题:
(1)钛的价层电子排布式为______________。
(2)已知部分物质熔沸点如下:
名称 | 金红石 | 金刚石 | 四氯化钛 | 四溴化钛 | 四碘化钛 |
化学式 | TiO2 | C | TiCl4 | TiBr4 | TiI4 |
熔 点 | 1830℃ | 3550℃ | -24.1℃ | 38℃ | 150℃ |
沸点 | 2927℃ | 4827℃ | 136.4℃ | 233.1℃ | 377.2℃ |
晶型 | 离子晶体 | 分子晶体 |
表中金刚石的晶型为_________;自左向右,表中的三种钛的卤化物熔沸点依次升高的原因是_____________。
(3)配位数为6,组成为TiCl3·6H2O 的晶体有两种:化学式为[TiCl( H2O)5]Cl2·H2O 的 X呈绿色,定量实验表明,X与AgNO3以1:2物质的量比反应生成沉淀。Y呈紫色,且Y 与AgNO3以1:3物质的量比反应生成沉淀,则Y的化学式为___________,Y配离子的空间构型为_________。
(4)钙钛矿是重要的含钛矿物之一,其主要成分Z的晶胞如下图所示:
推测Z的化学式为________________。
(5)若晶胞参数a=384.1pm,Z晶体的密度为______g/cm3( 已知 NA≈6.0×1023;3.8413≈)。
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金属钛(Ti)被誉为21世纪金属,其单质和化合物具有广泛的应用价值。请回答下列问题:
(1)Ti的基态原子价电子排布式为______。
(2)纳米TiO2常用作下述反应的催化剂。
化合物甲的分子中采取sp2方式杂化的碳原子有_____个,化合物乙中采取sp3方式杂化的原子对应元素的电负性由大到小的顺序为_____。
(3)某含Ti3+配合物的化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O,其配合物阳离子中含有的化学键类型是_____,1 mol该配合物中含有的σ键数目是_____。
(4)通过x-射线探知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、MgO、CaO、TiN四种离子晶体熔点由高到低的顺序为____________________。
(5)金属钛有两种同素异形体,常温下是六方堆积,高温下是体心立方堆积。如图所示是钛晶体的一种晶胞,晶胞参数a=0.469 nm,c=0.295 nm,则该钛晶体的密度为______g·cm-3(用NA 表示阿伏加德罗常数的值,列出计算式即可)。
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金属钛(Ti)被誉为21世纪金属,其单质和化合物具有广泛的应用价值。
请回答下列问题:
(1)Ti的基态原子价电子排布式为______。
(2)纳米TiO2常用作下述反应的催化剂。
化合物甲的分子中采取sp2方式杂化的碳原子有_____________个,化合物乙中采取sp3方式杂化的原子对应的元素的电负性由大到小的顺序为___________________。
(3)含Ti3+的配合物的化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O,其配离子中含有的化学键类型是____________,1 mol该配合物中含有的键数目是____________。
(4)通过X—射线探知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:
KCl、MgO、CaO、TiN四种离子晶体熔点由高到低的顺序为______________________。
(5)某种氮化钛晶体的晶胞如图所示,该晶体中与N原子距离相等且最近的N原子有_____个:Ti原子的配位数为______;此配位原子构成的空间构型为_____;该晶胞中N、Ti原子之间的最近距离为a nm。则该氮化钛晶体的密度为______g·cm-3、NA为阿伏加德罗常数的值,只列计算式)。
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金属钛(Ti)被誉为21世纪金属,其单质和化合物具有广泛的应用价值。
请回答下列问题:
(1)Ti的基态原子价电子排布式为______。
(2)纳米TiO2常用作下述反应的催化剂。
化合物甲的分子中采取sp2方式杂化的碳原子有_____________个,化合物乙中采取sp3方式杂化的原子对应的元素的电负性由大到小的顺序为___________________。
(3)含Ti3+的配合物的化学式为[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O,其配离子中含有的化学键类型是____________,1 mol该配合物中含有的键数目是____________。
(4)通过X—射线探知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:
KCl、MgO、CaO、TiN四种离子晶体熔点由高到低的顺序为______________________。
(5)某种氮化钛晶体的晶胞如图所示,该晶体中与N原子距离相等且最近的N原子有_____个:Ti原子的配位数为______;此配位原子构成的空间构型为_____;该晶胞中N、Ti原子之间的最近距离为a nm。则该氮化钛晶体的密度为______g·cm-3、NA为阿伏加德罗常数的值,只列计算式)。
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金属钛性能优越,被称为继铁、铝之后的“第三金属”,工业上用钛矿石(主要成分:FeO、TiO2,SiO2等)为原料制取钛,工艺流程如下,回答下列问题:
已知:TiO2(s)+H2SO4(aq)=TiOSO4(aq)+H2O
(1)钛矿石在加入浓硫酸酸溶前要先粉碎,其目的是__________。
(2)操作1名称为_______,固体2的主要成分是______, 写出金属钠与TiCl4共热的化学反应方程式_________________。
(3)一定温度下,在一个固定容积的容器中发生反应:TiO2(s)+2Cl2(g)+2C(s)TiCl4(g)+2CO(g),反应中氧化剂是________,下列说法能够说明该反应已达化学平衡状态的是_________________。
A.反应每断裂2个Cl一Cl键,同时生成2 个CO键
B. 容器内压强不再发生变化
C. Cl2和TiCl4的浓度不再变化
D.v(TiCl4)正=2v(C)逆
(4)将50吨钛矿石经上述变化后,最终可得金属钛12吨,假设各步反应均完全,则原矿石中TiO2的百分含量为_____________。
高三化学填空题困难题查看答案及解析
纳米材料二氧化钛(TiO2)具有很高的化学活性,可做性能优良的催化剂。工业上以金红石(主要成分是TiO2,主要杂质是SiO2)制取纳米级二氧化钛的流程如下:
资料卡片 | ||
物质 | 熔点 | 沸点 |
SiCl4 | -70 ℃ | 57.6 ℃ |
TiCl4 | -25 ℃ | 136.5 ℃ |
(1)写出氯化时生成TiCl4的化学方程式________________________。
(2)操作Ⅰ、操作Ⅱ名称分别是______________、____________。
(3)写出TiCl4水解的化学方程式________________。
(4)如在实验室中完成灼烧TiO2·xH2O放在________(填字母序号)中加热。
(5)据报道:“生态马路”是在铺设时加入一定量的TiO2,TiO2受太阳光照射后,产生的电子被空气或水中的氧获得,生成H2O2。H2O2能清除路面空气中的CxHy、CO等,其主要是利用了H2O2的________(填“氧化性”或“还原性”)。
(6)某研究小组用下列装置模拟“生态马路”的部分原理并测定CO的转化效率(夹持装置已略去)。
①B装置中的药品名称为________,若通入2.24 L(已折算成标准状况)CO气体和足量空气,最终测得装置C增重1.1 g,则CO的转化率为________。
②实验①中,当CO气体全部通入后,还要再通一会儿空气,其目的是____________。
高三化学实验题极难题查看答案及解析
【化学一选修2:化学与技术】(15分)纳米材料二氧化钛(TiO2)具有很高的化学活性,可做性能优良的催化剂。
(1)工业上二氧化钛的制备是:
Ⅰ.将干燥后的金红石(主要成分TiO2,主要杂质SiO2)与碳粉混合装人氯化炉中,在髙温下通人Cl2,制得混有SiCl4杂质的TiCl4。
Ⅱ.将混有SiCl4杂质的TiCl4分离,得到纯净的TiCl4。
Ⅲ.在TiCl4中加水、加热,水解得到沉淀TiO2•xH2O。
Ⅳ.TiO2•xH2O高温分解得到TiO2。
①TiCl4与SiCl4在常温下的状态是 。Ⅱ中所采取的操作名称 。
②如实验IV中,应将TiO2•xH2O放在 (填仪器编号)中加热。
(2)据报道“生态马路”是在铺设时加入一定量的TiO2,TiO2受太阳光照射后,产生的电子被空气或水中的氧获得,生成H2O2,其过程大致如下:
.O2 → 2O
.O + H2O → 2OH(羟基)
.OH + OH → H2O2
① b中破坏的是 (填“极性共价键”或“非极性共价键”)。
② H2O2能清除路面空气中的CXHY、CO等,其主要是利用了H2O2的 _(填“氧化性”或“还原性”)。
(3)过氧化氢是重要的化学试剂,它的水溶液又称为双氧水,常用作消毒、杀菌、漂白等。某化学兴趣小组取一定量的过氧化氢溶液,准确测定了过氧化氢的含量。请填写下列空白:
①取10.00mL密度为g/mL的过氧化氢溶液稀释至250mL。取稀释后的过氧化氢溶液25.00mL至锥形瓶中,加入稀硫酸酸化,用蒸馏水稀释,作被测试样。用高锰酸钾标准溶液滴定被测试样,其反应的离子方程式如下,请将相关物质的化学计量数配平及化学式填写在方框里。
MnO4- + H2O2 + H+ == Mn2+ + H2O +
②滴定时,将高锰酸钾标准溶液注入 (填“酸式”或“碱式”)滴定管中。滴定到达终点的现象是 。
③重复滴定三次,平均耗用cmol/L KMnO4标准溶液VmL,则原过氧化氢溶液中过氧化氢的质量分数为 。
④若滴定前滴定管尖嘴中有气泡,滴定后气泡消失,则测定结果 (填“偏髙”或“偏低” 或“不变”)。
高三化学填空题极难题查看答案及解析