【题目】钛及其化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。
（1）基态钛原子的价电子排布式为_____________，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。
（2）钛比钢轻、比铝硬，是一种新兴的结构材料，钛的硬度比铝大的原因是_________。
（3）在浓的TiCl3的盐酸溶液中加入乙醚，并通入HCl至饱和，可得到配位数为6、组成为TiCl3·6H2O的绿色晶体，该晶体中两种配体的物质的量之比为1：5，则该配合离子的化学式为___________。
（4）半夹心结构催化剂M能催化乙烯、丙烯、苯乙烯的聚合，其结构如图所示。
①组成M的元素中，电负性最大的是_________(填名称)。
②M中碳原子的杂化方式为____________。
③M中不含________(填代号)。
a．π键 b．σ键 c．离子键 d．配位键
（5）金红石(TiO2)是含钛的主要矿物之一。其晶胞结构(晶胞中相同位置的原子相同)如图所示。
①A、B、C、D4种微粒，其中氧原子是________(填代号)。
②若A、B、C的原子坐标分别为A(0，0，0)、B(0.69a，0.69a，c)、C(a，a，c)，则D的原子坐标为D(0.19a，____，___)；钛氧键的键长d=______(用代数式表示)。
③若晶胞底边长为a cm，高为c cm，则TiO2晶体的密度为______g/cm3。
【答案】3d24s2 3 Ti原子的价电子数比Al多，金属键更强 [TiCl(H2O)5]2+ 氧 sp2、sp3 c BD 0.81a 0.5c 0.31×
a 
【解析】
(5)根据晶胞结构分析，四方晶胞中，顶点粒子占
，面上粒子占
，内部粒子为整个晶胞所有，晶体化学式为TiO2，O的数目是Ti的两倍，则必有2个氧原子位于晶胞内，晶胞的上、下底面上各有2个氧原子。
(1)钛为22号元素，位于第四周期，基态钛原子的价电子排布式为3d24s2，基态钛原子未成对电子为3d轨道的2个电子，第四周期中基态原子未成对电子数为2的还有价电子排布为3d84s2的Ni、3d104s24p2的Ge、3d104s24p4的Se共3种，故答案为：3d24s2；3；
(2)Ti原子的价电子数比Al多，金属键更强，导致钛的硬度比铝大，故答案为：Ti原子的价电子数比Al多，金属键更强；
(3)配位数为6、组成为TiCl36H2O的绿色晶体，该晶体中两种配体的物质的量之比为1:5，而晶体中只含有3个Cl，所以配体数目多的是H2O，H2O和Cl比值为5:1，所以该配离子的化学式为[TiCl(H2O)5]2+，故答案为：[TiCl(H2O)5]2+；
(4)①M中含有的元素有：Ti、Cl、O、C、H，其中电负性最大的是O，名称为氧元素，故答案为：氧；
②M中C存在单键和双键，前者为sp3杂化，后者为sp2杂化，故答案为：sp2、sp3；
③M中含有共价键，配位键，共价单键为σ键，共价双键中一根为σ键，一根为π键，所以M中不含离子键，故答案为：c；
(5)①根据晶胞结构分析，四方晶胞中，顶点粒子占，面上粒子占，内部粒子为整个晶胞所有，晶体化学式为TiO2，O的数目是Ti的两倍，则有2个氧原子位于晶胞内，晶胞的上、下底面上各有2个氧原子，个数为2+4×=4 ，Ti位于体心和顶点，个数为1+8×=2，则A、B、C、D四种微粒，其中氧原子是B、D，故答案为：BD；
②A、B、C的原子坐标分别为A(0，0，0)、B(0.69a，0.69a，c)、C(a，a，c)，金红石晶胞中，Ti处于体心，体心Ti周围有8个O形成八面体结构，上底面结构为：
，中间半层的结构为
，l即为钛氧键的键长d，根据上底面结构，d=(a0.69a)×
=0.31×a，D处于高的半处所在的平面，根据中间半层的结构分析，l=d=0.31×a，已知D的x坐标为0.19a，则y=a0.19a=0.81a，所以D的坐标为(0.19a，0.81a，0.5c)，故答案为：0.81a；0.5c；0.31×a；
③由①可知，1个晶胞中含2个Ti原子、4个O原子，故1个晶胞的质量=
g=
g，1个晶胞的体积=acm×acm×ccm=a2ccm3，所以密度ρ=
=g·cm-3，故答案为：。
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【题目】三草酸合铁酸钾晶体{K3[Fe（C2O4）3]·3H2O}易溶于水，难溶于乙醇，可用于摄影和蓝色印刷。三草酸合铁酸钾晶体在110 ℃可完全失去结晶水，继续升高温度可发生分解反应。
（1）分解得到的气体产物用如下装置进行实验：检查装置气密性后先通一段时间的N2，其目的是_____________；为了实验安全，应先点燃___________________（①或⑤）处的酒精灯;
（2）若③和⑤中分别盛放_____________ 、_______________就可检验生成的CO;
（3）分解得到的固体产物含有K2CO3、FeO、Fe，加水溶解、过滤、洗涤、干燥，得到含铁样品。现设计下列两种实验方案对该样品进行铁元素含量测定：
（甲）a g样品
溶液
得固体b g
（乙）a g样品
配制250 mL溶液
，三次平均消耗0.1 mol·L－1酸性KMnO4溶液V mL．
你认为以上________（填“甲”或“乙”）方案可确定样品的组成，测得铁元素的含量是__________，不可确定样品组成的方案的理由是____________。
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【题目】微生物燃料电池在净化废水的同时能获得能源或得到有价值的化学产品，左图为其工作原理，右图为废水中Cr2O72-离子浓度与去除率的关系。下列说法不正确的是
A. 有机物被氧化，M为电源负极
B. 电池工作时，N极附近溶液pH增大
C. Cr2O72-离子浓度较大时，可能会造成还原菌失活
D. 处理0.1 mol Cr2O72－时有1.4 mol H＋从交换膜左侧向右侧迁移
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【题目】由NO2、O2、熔融盐NaNO3组成的燃料电池如图所示，在使用过程中石墨Ⅰ电极反应生成一种氧化物Y，下列有关说法正确的是( )
A. 石墨Ⅰ极为正极，石墨Ⅱ极为负极
B. Y的化学式可能为NO
C. 石墨Ⅰ极的电极反应式为NO2＋NO3-－e－===N2O5
D. 石墨Ⅱ极上发生氧化反应
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【题目】人工光合作用能够借助太阳能，用CO2和H2O制备化学原料。下图是通过人工光合作用制备HCOOH的原理示意图，下列说法不正确的是
A. 该过程是将太阳能转化为化学能的过程
B. 催化剂a表面发生氧化反应，有O2产生
C. 催化剂a附近酸性减弱，催化剂b附近酸性增强
D. 催化剂b表面的反应是CO2+2H++2e一=HCOOH
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【题目】长期存放的亚硫酸钠可能会被空气中的氧气氧化。某化学兴趣小组通过实验来测定某无水亚硫酸钠试剂的质量分数，设计了如图所示实验装置：
请回答下面的问题：
(1)若将虚线框内的分液漏斗换成长颈漏斗，则应该怎样检查虚线框内装置的气密性？________。
(2)D装置中反应的化学方程式为_________。B装置中反应的离子方程式为__________。
(3)称量a g Na2SO3样品放入锥形瓶中，向B装置反应后的溶液中加入足量的BaCl2溶液充分反应，过滤、洗涤、干燥，得白色沉淀b g，原样品中Na2SO3的质量分数为______。
(4)C装置中反应的离子方程式为_____________。
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【题目】聚氨酯类高分子材料PU用途广泛，其合成反应为：
下列说法不正确的是（ ）
A. HO（CH2）4OH的沸点高于CH3CH2CH2CH3
B. 以1，3-丁二烯为原料，可合成HO（CH2）4OH
C. 合成PU的两种单体的核磁共振氢谱中均有3个吸收峰
D. 髙分子材料PU在强酸、强碱中均能稳定存在
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【题目】利用水钴矿(主要成分为Co2O3，含少量Fe2O3、Al2O3、MnO、MgO、CaO、SiO2等)可以制取多种化工试剂。下图是草酸钴晶体和氯化钴晶体的制备流程，回答下列问题：
已知：①浸出液中含有的阳离子主要有H+、Co2+、Fe2+、Mn2+、Al3+、Mg2+、Ca2+等。
②流程中部分阳离子以氢氧化物形式沉淀时溶液的pH见表：
沉淀物 | Fe(OH)3 | Fe(OH)2 | Co(OH)2 | Al(OH)3 | Mn(OH)2 |
开始沉淀 | 2.7 | 7.6 | 7.6 | 4.0 | 7.7 |
完全沉淀 | 3.7 | 9.6 | 9.2 | 5.2 | 9.8 |
（1）浸出过程中Co2O3发生反应的离子方程式为______________。
（2）1molNaClO3在浸出液中发生反应时，转移的电子数为_________。
（3）加入Na2CO3调pH至5.2只得到两种沉淀，则沉淀I的成分为______________（填化学式，下同）；萃取剂层含锰元素，则沉淀Ⅱ的主要成分为______________。
（4）操作Ⅰ包括：将水层加入浓盐酸调整pH为2～3、________、________、过滤、洗涤、减压烘干等过程。
（5）将5.49g草酸钴晶体(CoC2O4·2H2O)置于空气中加热，受热过程中，不同温度范围内得到一种不同的固体物质，其质量如表。
温度范围/℃ | 固体质量/g |
150～210 | 4.41 |
290～320 | 2.41 |
经测定，整个受热过程产生的气体只有水蒸气和CO2，则290～320℃范围内，剩余固体物质的化学式为______________。
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【题目】反应
在一个密闭容器中进行，下列措施可以使反应速率增大的是（ ）
①增加少量
②升高温度③体积不变，再通入
④缩小体积增大压强⑤体积不变，再通入He⑥压强不变，再通入He
A. 
B. 
C. 
D. 
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