Question

【題目】鈦和鈦的合金已被廣泛應用于制造電訊器材、人造骨骼、化工設備、飛機等航天航空材料，被譽為“未來世界的金屬”。試回答下列問題：

(1)鈦有 Ti和 Ti兩種原子，它們互稱為________。Ti元素在元素周期表中的位置是第________周期，第________族；基態(tài)原子的電子排布式為________，按外圍電子排布特征Ti元素在元素周期表分區(qū)中屬于___________區(qū)元素。

(2)偏鈦酸鋇在小型變壓器、話筒和擴音器中都有應用。偏鈦酸鋇晶體中晶胞的結構如圖所示，它的化學式是_____________。

(3)現有含Ti3＋的配合物，化學式為[TiCl(H2O)5]Cl2·H2O。配離子[TiCl(H2O)5]2＋中含有的化學鍵類型是________，該配合物的配位體是________。

Answer 1

【答案】(1)同位素 四 Ⅳ B 1s22s22p63s23p63d24s2(或[Ar]3d24s2) d BaTiO3 極性共價鍵(或共價鍵)、配位鍵 H2O、Cl－

【解析】

（1）Ti和Ti的質子數相同，質量數和中子數不同；Ti元素的核電荷數為22；

（2）由晶胞結構可知，8個鈦原子位于頂點， 1個鋇原子位于體心，晶胞中原子個數為1，12個氧原子為于棱上，由分攤法計算可得化學式；

（3）配離子[TiCl(H2O)5]2+中Ti3+為中心離子，5個H2O分子和1個Cl-為配位體，配位數為6。

（1）Ti和Ti的質子數相同，質量數不同，中子數不同，互為同位素；Ti元素的核電荷數為22，位于元素周期表第四周期Ⅳ B族，基態(tài)原子的電子排布式為1s22s22p63s23p63d24s2(或[Ar]3d24s2)，按外圍電子排布特征Ti元素在元素周期表分區(qū)中屬于d區(qū)元素；

（2）由晶胞結構可知，8個鈦原子位于頂點，晶胞中原子個數為8×=1，1個鋇原子位于體心，晶胞中原子個數為1，12個氧原子為于棱上，晶胞中原子個數為12×=3，鈦、鋇、氧的原子個數比為1:1:3，則化學式為BaTiO3；

（3）配離子[TiCl(H2O)5]2+中Ti3＋為中心離子，5個H2O分子和1個Cl-為配位體，配位數為6，中心離子和配位體之間以配位鍵結合，水分子中氧原子和氫原子形成極性共價鍵。