Question

【題目】高分子納米活性鈦無霸是鈦氧化物經過光照射，在其表面產生氧化性極強的活性離子，這種活性離子可以分解存在生活空間中的一些有害物質（甲醛、氮氧化物等）。

（1）Ti2+的基態價電子排布式為_______________________。

（2）甲醛分子中C原子軌道雜化類型為____________。1mol甲醛分子中含有σ鍵的數目為___________。

（3）甲醛易溶于水，除因為它們都是極性分子外，還因為_______________________。

（4）與N2O互為等電子體的一種分子為________________________(填化學式) 。

（5）某含鈦化合物晶胞結構如圖所示，該化合物的化學式為_____________________。

Answer 1

【答案】3d2 sp2 3mol 甲醛與水分子之間形成氫鍵 CO2或者CS2 CaTiO3

【解析】

（1）鈦是22號元素，Ti2+核外有20個電子，根據構造原理知其基態核外電子排布為：1s22s22p63s23p63d2，所以基態價電子排布式為3d2；故答案為：3d2；

（2）甲醛分子中含有碳氧雙鍵，1個甲醛分子中含有2個碳氫σ鍵，1個碳氧σ鍵，共有3個σ鍵，則碳原子軌道的雜化類型為sp2雜化；1個甲醛分子含有2個碳氫σ鍵，1個碳氧σ鍵，共有3個σ鍵，所以1mol甲醛分子中含有σ鍵的數目為3mol；故答案為：sp2；3mol；

（3）甲醛分子與水分子之間可以形成氫鍵，氫鍵的存在能夠大大增強物質的溶解性；故答案為：甲醛與水分子之間形成氫鍵；

（4）CO2或者CS2與N2O的原子數相同、電子總數都相同，屬于等電子體；故答案為：CO2或者CS2；

（5）利用均攤法確定化學式，處于晶胞中心的原子被一個晶胞占有，處于面上的原子被2個晶胞占有，處于頂點上的原子被8個晶胞占有，處于棱上的原子被4個晶胞占有，鈦原子的個數為8×=1，氧原子的個數為6×=3個，鈣離子處于晶胞中心，被一個晶胞占有，所以Ca2+個數為1，則該化合物的化學式為CaTiO3，故答案為：CaTiO3。