有H、D、T三种原子它们之间的关系是。各1mol的H2、D2-优题课

以下是一些元素的信息，其中有一种元素不在短周期。

元素A	元素B	元素C	元素X	元素Y
单质是一种常见金属，与元素X形成黑色和红棕色三种常见化合物	基态原子M层p轨道上有5个电子	短周期中金属性最强，与X反应能生成两种常见化合物	最外层电子数是内层电子数的3倍，能形成双原子阴离子	单质为双原子分子，结构中键与数目比为1:2

根据上述信息回答下列问题：
（1）写出A元素基态原子的核外电子排布式。
（2）B、C、X的简单离子半径由大到小的顺序为（填离子符号）。
（3）H−X与H−Y两种共价键中，键的极性较强的是，键长较长的是
（X、Y用元素符号表示）。
（4）X、Y二种元素第一电离能从大到小的顺序是（填元素符号）；Y的常见氢化物易液化的主要原因是。
（5）X常见氢化物的蒸气与A 的粉末在高温条件下充分反应，生成一种黑色磁性固态化合物和一种气体单质，此反应的化学方程式是。

Ⅰ在催化剂作用下，CO₂和H₂可以制取甲醇。用工业废气中的可制取甲醇，其反应为：CO₂+3H₂CH₃OH+H₂O 常温常压下已知下列反应的能量变化如图示：

写出由二氧化碳和氢气制备甲醇的热化学方程式：。
Ⅱ硼氢化钠（NaBH₄）是有机合成中的重要还原剂。最新研究发现，以NaBH₄和H₂O₂为原料，NaOH溶液作电解质溶液，可以设计成全液流电池，其工作原理如图所示，假设电池工作前左右两槽溶液的体积各为1L，回答下列问题：

（1）电极b为（填“正极”或“负极”），电极a上发生反应的电极反应式为。
（2）电池工作时，Na⁺向极（填“a”或“b”）移动，当左槽产生0．0125molBO₂^—离子时，右槽溶液pH=
（3）用该电池电解一定浓度的CuSO₄溶液至无色后继续电解一段时间。断开电路，向溶液中加入0．1molCu(OH)₂，溶液恢复到电解之前状态，则电解过程中转移电子数目为_________

二氧化钛（TiO₂）广泛应用于各类结构表面涂料、纸张涂层等，二氧化钛还可作为制备钛单质的原料。
Ⅰ．二氧化钛可由以下两种方法制备：
方法1：TiCl₄水解生成TiO₂·xH₂O，过滤、水洗除去其中的Cl^－，再烘干、焙烧除去水分得到胶体TiO₂，此方法制备得到的是纳米二氧化钛。
（1）① TiCl₄水解生成TiO₂·x H₂O的化学方程式为_______________________________；
②检验TiO₂·x H₂O中Cl^－是否被除净的方法是______________________________
方法2：可用含有Fe₂O₃的钛铁矿（主要成分为FeTiO₃，其中Ti元素化合价为+4价）制取，其主要流程如下：

（2）钛铁矿粉末中加硫酸反应得TiO²⁺的离子方程式为
（3）溶液甲中加入Fe的作用是
（4）若要加热FeSO₄．7H₂O晶体得无水硫酸亚铁，除酒精灯、玻璃棒外，还要用到的两种硅酸盐质仪器是
Ⅱ二氧化钛可用于制取钛单质，涉及到的步骤如下图：
反应②的方程式是，该反应需要在Ar气氛中进行，请解释原因：_

A、B、C、D、E、F是周期表中的前20号元素，原子序数逐渐增大。A元素是宇宙中含量最丰富的元素，其原子的原子核内可能没有中子。B的基态原子中电子占据三种能量不同的原子轨道，且每种轨道中的电子总数相等;C元素原子最外层p能级比s能级多1个电子；D原子p轨道上成对电子数等于未成对电子数;E的常见化合价为＋3;F最高正价与最低负价的代数和为4; G⁺的M层电子全充满。用化学式或化学符号回答下列问题：

（1）G的基态原子的外围电子排布式为，周期表中F属于区。
（2）B与F形成的一种非极性分子的电子式为;F的一种具有强还原性的氧化物分子的VSEPR模型为
（3）BD₂在高温高压下所形成的晶胞如右图所示。该晶体的类型属于_______
（选填“分子”、“原子”、“离子”或“金属”）晶体
（4）设C元素的气态氢化物为甲，最高价氧化物的水化物为乙，甲与乙反应的产物为丙。常温下，有以下3种溶液：①pH=11的甲的水溶液②pH=3的乙的水溶液③pH=3的丙溶液，3种溶液中水电离出的cH⁺之比为
（5）丁、戊分别是E、F两种元素最高价含氧酸的钠盐，丁、戊溶液能发生反应。当丁、戊溶液以物质的量之比为1:4混合后，溶液中各离子浓度大小顺序为
（6）A和C形成的某种氯化物CA₂Cl可作杀菌剂，其原理为CA₂Cl遇水反应生成一种具有强氧化性的含氧酸，写出CA₂Cl与水反应的化学方程式：___________________________
（7）往G的硫酸盐溶液中加入过量氨水，可生成一种配合物X，下列说法正确的是_____
A．X中所含化学键有离子键、极性键和配位键
B．X中G²⁺给出孤对电子，NH₃提供空轨道
C．组成X的元素中第一电离能最大的是氧元素
D．SO₄^2-与PO₄^3-互为等电子体，空间构型均为正四面体

氢能的存储是氢能应用的主要瓶颈，目前所采用或正在研究的主要储氢材料有：配位氢化物、富氢载体化合物、碳质材料、金属氢化物等。
（1）Ti(BH₄)₂是一种过渡元素硼氢化物储氢材料。
①Ti²^＋基态的电子排布式可表示为________。
②BH₄^-的空间构型是________(用文字描述)。
（2）液氨是富氢物质，是氢能的理想载体，利用N₂＋3H₂2NH₃实现储氢和输氢。下列说法正确的是________(多项选择)。

A．NH₃分子中N原子采用sp³杂化

B．相同压强时，NH₃沸点比PH₃高

C．[Cu (NH₃)₄]²^＋离子中，N原子是配位原子

D．CN^－的电子式为[:C┇┇N:]^－

（3）2008年，Yoon等人发现Ca与C₆₀(分子结构如图)生成的Ca₃₂C₆₀能大量吸附H₂分子。

①C₆₀晶体易溶于苯、CS₂，C₆₀是________分子(填“极性”或“非极性”)。
②1 mol C₆₀分子中，含有σ键数目为________。
（4）MgH₂是金属氢化物储氢材料，其晶胞结构如图所示，已知该晶体的密度为a g·cm^－3，则晶胞的体积为________cm³[a、N_A表示(N_A表示阿伏加德罗常数的值)]。