过渡金属元素及其化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一．试回答下列问题：（1）二氧化钛作光催化剂能将居室污染物甲醛、苯等有害气体转化为二氧化碳和水，达到无害化．有关甲|小学科学问答-问答网

过渡金属元素及其化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一．试回答下列问题：（1）二氧化钛作光催化剂能将居室污染物甲醛、苯等有害气体转化为二氧化碳和水，达到无害化．有关甲

1人问答

更新时间:2024-04-23 15:25:20

问题描述：

过渡金属元素及其化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一．试回答下列问题：

（1）二氧化钛作光催化剂能将居室污染物甲醛、苯等有害气体转化为二氧化碳和水，达到无害化．有关甲醛、苯、二氧化碳及水说法正确的是___．

A．苯与B3N3H6互为等电子体，且分子中原子共平面

B．甲醛、苯和二氧化碳中碳原子均采用sp2杂化

C．苯、二氧化碳是非极性分子，水和甲醛是极性分子

D．水的沸点比甲醛高得多，是因为水分子间能形成氢键

（2）二茂铁又叫双环戊二烯基铁[化学式：Fe（C5H5）2]，结构如1图所示，是一种具有芳香族性质的有机金属化合物．外观为橙色，熔点为172℃，沸点249℃，100℃以上能升华；不溶于水，溶于甲醇、乙醇等有机溶剂中．其中Fe2+离子与两个环戊二烯基是依靠配位键连接．二茂铁[Fe（C5H5）2]属于___晶体．

（3）锰类金属添加剂不仅可有效提高辛烷值，而且可大大减少汽车尾气中CO、NOx、C2H4等物质排放，再经催化转化为CO2、N2等．

①CMT是一种锰类金属添加剂，其结构如图3．结合上一问，C5H5Mn（CO）3中锰的价态是___．

②锰的氧化物可与镧的氧化物合成汽车尾气净化催化剂．某锰的氧化物晶胞结构如图2所示，1个晶胞中Mn4+数目为___．

（4）铜的第一电离能（I1）小于锌的第一电离能，而铜的第二电离能（I2）却大于锌的第二电离能，其主要原因是___．

电离能/kJ•mol-1I1I2

铜	746	1958
锌	906	1733

谷振宇回答：

网友采纳

　　（1）A．苯与B3N3H6价电子总数相等，原子数也相等互为等电子体，苯与B3N3H6均为平面结构，分子中原子共平面，故A正确；　　B．甲醛、苯分子中碳原子均形成3个σ键，二氧化碳中碳原子均形成2个σ键，均没有孤电子对，甲醛、苯分子中碳原子采用sp2杂化，二氧化碳分子中C原子采取sp杂化，故B错误；　　C．苯、二氧化碳分子的空间结构对称是非极性分子，甲醛分子的空间结构不对称属于极性分子，故C正确；　　D．水的沸点比甲醛高得多，是因为水分子间能形成氢键，故D正确；　　故选：ACD；　　（2）二茂铁熔沸点低，能升华，易溶于有机溶剂，应属于分子晶体，故答案为：分子；　　（3）①CO与Mn之间形成配位键，环戊二烯的分子式为C5H6，去掉一个H原子形成C5H5-，根据化合价规则，可知Mn元素化合价为+1，故答案为：+1；　　②晶胞中Mn4+数目数目为1+8×18