【题目】钛(Ti)被称为“未来金属”，广泛应用于国防、航空航天、生物材料等领域。钛的氯化物有如下转变关系：2TiCl3
TiCl4↑+TiCl2回答下列问题。
(1)某同学所画基态 Cl-的外围电子排布图为
，这违反了____________
(2)从结构角度解释 TiCl3中Ti(III)还原性较强的原因____________。
(3)钛的氯化物的部分物理性质如下表：
氯化物 | 熔点/℃ | 沸点/℃ | 溶解性 |
TiCl4 | -24 | 136 | 可溶于非极性的甲苯和氯代烃 |
TiCl2 | 1035 | 1500 | 不溶于氯仿、乙醚 |
①TiCl4与TiCl2的晶体类型分别是____________。
②TiCl4与SO42-互为等电子体，因为它们____________相同；SO42-中心原子以3s轨道和3p轨道杂化。
(4)Ti的配合物有多种。Ti(CO)6、Ti(H2O)63+、TiF62-的配体所含原子中电负性最小的是__________；Ti(NO3)4的球棍结构如图，Ti的配位数是_____________
(5)钙钛矿(CaTiO3)是自然界中的一种常见矿物，其晶胞结构如图：
①设N为阿伏加德罗常数的值，计算一个晶胞的质量为______________g.
②假设O2-采用面心立方最密堆积，Ti4+与O2-相切，则
=_________。
【答案】泡利原理 +3价Ti外围电子为3d1，失去一个电子后，3d能级处于全空稳定状态 分子晶体；离子晶体 原子总数、价电子总数 H 8 
-1或0.414
【解析】
(1)根据原子核外电子排布规律分析；
(2)根据原子核外各个电子层排布处于全满、半满或全空时稳定分析；
(3)①根据分子晶体熔沸点低，易溶于某些溶剂中，而离子晶体熔沸点较高，在有机溶剂中不能溶解分析判断；
②根据等电子体的概念及性质分析判断；
(4)元素的非金属性越弱，元素的电负性就越小；结合图示中与Ti形成共价键的原子数目确定其配位体数目；
(5)①用均摊方法计算一个晶胞中含有的各种元素的原子个数，然后结合摩尔质量与相对原子质量关系计算晶胞质量；
②O2-采用面心立方堆积，则各种离子相对位置可表示为：
，面对角线为2个O2-半径与2个Ti4+的半径，晶胞边长为2个O2-半径，据此分析解答。
(1)Cl是17号元素，核外电子排布为2、8、7，Cl原子获得1个电子变为Cl-，根据构造原理，基态Cl-核外电子排布式是1s22s22p63s23p6，3p亚层有3个能量相同的轨道，每个轨道最多容纳2个自旋方向相反的电子，这样排布使离子能量最低，稳定，故基态 Cl-的外围电子排布图为
，而
则违背了泡利不相容原理；
(2)Ti是22号元素，外围电子排布是3d24s2，TiCl3中Ti的化合价为+3价，+3价Ti外围电子为3d1，当其再失去一个电子后，3d能级处于全空的稳定状态，因此TiCl3中Ti(III)还原性较强；
(3)根据表格性质可知TiCl4熔沸点低，易溶于有机溶剂，则TiCl4是由分子构成的分子晶体；而TiCl2熔沸点较高，在乙醇、乙醚中不能溶解，说明TiCl2的晶体类型属于离子晶体；
②TiCl4与SO42-的原子总数、价电子总数相等，因此二者互为等电子体；
(4)在Ti的多种配合物Ti(CO)6、Ti(H2O)63+、TiF62-中，配体分别是CO、H2O、F-，其中含有的非金属性元素有C、O、H、F，元素的非金属性：F>O>C>H，元素的非金属性越弱，其电负性就越小，故上述所含非金属元素原子中电负性最小的是H；根据Ti(NO3)4的球棍结构图示可知Ti的配位数是8；
(5)①在一个晶胞中含有Ca2+离子数目是1；含有Ti4+离子数目为8
=1，含有的O2-数目为12
=3，则一个晶胞中含有1个CaTiO3，设NA为阿伏加德罗常数的值，则一个晶胞的质量为
=g；
②假设O2-采用面心立方最密堆积，Ti4+与O2-相切，则晶胞边长为L=2r(O2-)，晶胞的面对角线
L=2r(O2-)+2r(Ti4+)，故r(O2-)=
L，r(Ti4+)=
L-
L ，所以
=0.404。
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【题目】制备锌印刷电路板是用稀硝酸腐蚀锌板产生的废液称“烂板液”。“烂板液”中除含硝酸锌外，还含有自来水带入的Cl－和Fe3+，在实验室里，用“烂板液制取ZnSO47HO的过程如图所示
（1）若稀硝酸腐蚀锌板时还原产物为N2O，氧化剂与还原剂的物质的量之比是_________
（2）若步骤①的pH＞12，则Zn(OH) 2溶解生成偏锌酸钠，Zn(OH) 2溶解的离子方程式为___________________________
（3）滤液D中除了含有OH－离子外，还含有的阴离子有___________（填离子符号）
（4）若滤液E的pH＝4，c（Zn2＋）＝2mol·L-1,（Fe3＋）＝2.6×10-9mo·L-l试求出Fe（OH）3的溶度积常数________________（只写结果）
（5）已知:①Fe（OH）3（s） Fe3＋（aq）＋3OH－（aq）H＝a kJ mol·L-1
②H2O(l) H＋（aq）＋OH－（aq）H＝b kJ·mol·L-1
若①的溶度积常数为Ksp，②的离子积常数为Kw，Fe3＋发生水解反应的平衡常数:K＝______________（用含Kw、Ksp的代数式表示）
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【题目】锌锰干电池的负极材料是电池壳体的金属锌，正极是被二氧化锰和碳粉包围的石墨电极，电解质是氯化锌和氯化铵的糊状物，该电池放电过程中产生Mn2O3。利用废旧电池回收Zn、Mn化合物，对环境保护意义重大。
步骤一：向除去壳体及石墨电极的黑色糊状物中加水，搅拌，充分溶解，经过滤分离得到固体和滤液。
步骤二：处理固体，提取MnO2通过对获得的滤渣进行灼烧，灼烧的目的是__。灼烧时用到的实验仪器有酒精灯、玻璃棒、__。
步骤三：处理滤液，得到ZnCl2·xH2O晶体，再通过将SOCl2与ZnCl2·xH2O晶体混合可制取无水ZnCl2。有关的实验装置如图（夹持及加热装置略）：
已知：SOCl2是一种常用的脱水剂，熔点-105℃，沸点79℃。140℃以上易分解，与水剧烈反应生成两种气体。
①仪器A的名称为__。
②蒸馏烧瓶中发生反应的化学方程式为：__。
③为回收剩余的SOCl2并验证生成物中含有SO2。上述仪器接目的连接响序为a→__。装置E中浓硫酸的作用___。
④为提高SOCl2的利用率，该实验宜采用的加热方式为__。
⑤讨论：将ZnCl2·xH2O晶体置于坩埚中加热均烧，__（能，不能）得到无水ZnCl2，原因是__。
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【题目】向100mLNaOH溶液中通入一定量的CO2气体，充分反应后，再向所得溶液中逐滴加入0.2mol·L-1的盐酸，产生CO2气体的体积与所加盐酸体积之间的关系如图所示。下列判断正确的是
A.所得溶液溶质成分的物质的量之比为：n(NaHCO3):n(Na2CO3)=2: 1
B.所得溶液溶质成分的物质的量之比为：(NaOH):n(Na2CO3)=1: 3
C.原NaOH溶液的浓度为0.1mol/L
D.通入CO2体积为448mL
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【题目】如图为室温下某二元酸H2M溶液中H2M、HM-、M2-的浓度对数lgc随pH的变化图象。下列分析错误的是
A.该二元酸溶液浓度为0.010 mol/L
B.pH=1.89时，c(H2M)=c(HM-)>c(M2-)
C.pH=7.0时，lgc(M2-)-lgc(HM-)=0.77
D.在NaHM溶液中，水的电离受到抑制
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【题目】目前含有元素硒
的保健品已开始涌入市场，已知它与氧同主族，而与钙同周期，下列关于硒的有关描述中不正确的是
A.原子序数为24B.最高价氧化物为SeO3，为酸性氧化物
C.原子半径比钙小D.气态氢化物分子式为H2Se，受热较容易分解
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【题目】FeCl3溶液常用于蚀刻电路板，蚀刻后的酸性溶液中含有Cu2＋、Fe2＋、Fe3＋、Cl－等。下列各组离子能在该酸性溶液中大量共存的是（ ）
A.Na＋、Al3＋、Cl－、SO42-B.Ca2＋、Mg2＋、NO3-、ClO－
C.K＋、NH
、SO32-、AlO2-D.Ba2＋、K＋、I－、NO3-
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【题目】氢气是一种清洁能源，它的制取与应用一直是人类研究的热点。
(1)用甲醇和水蒸气在催化剂、加热条件下制氢的相关热化学方程式如下：
CH3OH(g)=CO(g)+2H2(g)；ΔH=+90.7 kJ/mol
CO(g)+H2O(g)=CO2(g)+H2(g)；ΔH=-41.2 kJ/mol
①反应CH3OH(g)+H2O(g)
CO2(g)+3H2(g)能自发进行的原因是________。
②将一定比例的CH3OH(g)和H2O(g)的混合气体，以相同速率通过装有不同催化剂的反应器。CH3OH转化率随催化剂的使用时长变化如图1所示，催化剂CuAl2O4与催化剂Cu/Zn/Al相比，优点有____________________。
③向Cu(NO3)2、Al(NO3)3混合溶液中滴加NaOH溶液可获得沉淀物[Cu(OH)2、Al(OH)3]，以便于制取CuAl2O4。为确保Cu2+、Al3+完全沉淀（浓度≤10-5 mol/L），应控制混合液pH的最小整数值为________{Ksp[Cu(OH)2]=2.2×10-20，Ksp[Al(OH)3]=1.3×10-33}。
(2)用Au/ZrO2作催化剂，在(CH3CH2)3N作用下HCOOH分解制氢的原理如图2所示。反应2中生成物M的化学式为__________________，图示反应中只有氢元素化合价发生变化的是反应________（填“1”“2”或“3”）。
(3)如图是电解氨水和KOH混合溶液制氢的装置示意图。生成N2的电极反应式为______________。
(4)富氧条件下，H2还原NOx包括两个阶段：第一阶段为H2、NOx在催化剂作用下转变为H2O、N2、NH3；第二阶段NH3在载体酸的作用下生成NH4+，NH4+将NOx还原为N2。写出NO与O2的物质的量之比为1∶1时，NH4+与NO、O2反应生成N2的离子反应方程式：__________________________。
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【题目】如图装置闭合电键K时，电流计A的指针将发生偏转。试回答：
（1）丙池是___(填“原电池”或“电解池”)。
（2）乙中Cu极的电极反应是___，若电路中有0.02mol电子通过，则甲中a电极溶解的质量为___g。
（3）闭合电键K一段时间后，丙池中生成二种气体和一种碱，则丙池中发生的总的离子反应方程式是___。
（4）如果要给丙中铁片上镀上一层Ag，则丙池应作何改进___。
（5）丙池中反应进行较长时间后，收集到标准状况下氢气2.24L。此时测得丙池溶液质量实际减少4.23g，含有碱0.100mol(不考虑气体在水中的溶解)，则实际放出气体的物质的量是___mol。
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