Question

(2014·东北三校模拟)(9分)钛已作为常用金属铁、铝后的第三金属，我国钛矿储量丰富，对它的应用研究是目前科学研究的前沿课题之一。

（1）请写出铝原子的基态电子排布式：________。

（2）X^＋、Y^2－、Z^－与Al^3＋具有相同的电子层结构，则下列说法正确的是________。

A．元素第一电离能：X>Al             

B．电负性：Z>Y

C．氢化物稳定性：H₂Y>HZ

D．H₂Y中Y的杂化类型是sp³，键角小于109.5°

（3）某钙钛型复合氧化物晶胞结构如图①所示，以A原子为晶胞顶点，A位可以是Ca、Sr、Ba或Pb，当B位是V、Cr、Ti、Fe时，这种化合物具有磁电阻效应。该钙钛型复合氧化物的化学式为________。

（4）最近发现钛(Ti)原子和碳原子可构成气态团簇分子，分子模型如图②所示。该气态团簇分子的分子式为________，它属于________晶体，其主要物理性质有________(写出两点即可)。

Answer

（1）1s22s22p63s23p1；（2）BD；（3）CaTiO3；

（4）Ti14C13 分子 熔沸点低、硬度较小(合理即可)

【解析】

试题分析：（1）13号元素铝的原子的基态电子排布式为1s22s22p63s23p1。（2） X＋、Y2－、Z－与Al3＋具有相同的电子层结构，则X是钠、Y是氧、Z是氟。A同一周期的元素一般是原子序数越大，元素的第一电离能越大，所以元素第一电离能：应为Al>Na，错误；B.元素的非金属性越强，元素的电负性就越大。元素的非金属性：F>O，所以电负性：Z>Y，正确；C.元素的非金属性越强，元素的氢化物的稳定性就越强。元素的非金属性F>O，所以氢化物稳定性： HF>H2O，错误；D.在水分子中，氧以sp3杂化形式与氢原子结合，且由于存在两对孤对电子，对成键原子间的共价键有排斥作用，键角小于109.5°，正确。（3）利用分摊法计算，晶胞中Ca的个数为8×1/8＝1，Ti的个数为1，O的个数为6×1/2＝3，其化学式为CaTiO3。（4）气态团簇分子指的是一个分子的具体结构，并不是晶体中的最小的一个重复单位，不能采用均摊法分析，该物质的分子式是Ti14C13，它属于分子晶体；由于分子晶体的分子之间通过微弱的分子间作用力结合，结合力小，原子物质的熔沸点低。硬度小，不能够导电，容易气化。

考点：考查物质结构的知识。包括原子核外电子排布、物质的化学式的书写、晶体类型的判断及相应的性质的确定。