1 . 砷(As)可作为半导体材料锗(Ge)和硅的掺杂元素，这些材料广泛应用于发光二极管、红外线发射器等。回答下列问题：
(1)天然的SiO₂存在形态有结晶形和无定形两大类，结晶形SiO₂能自发的呈现规则多面体外形的性质被称为晶体的______________性，区分这两种形态的SiO₂最可靠的方法足对固体进行___________实验。
(2)基态砷原子的价层电子排布图为_____________，最高能层符号为_____________，Ge、As、Se第一电离能从大到小的顺序为_____________________。
(3)锗元素与碳元素类似，可形成锗烷(Ge_nH_2n+2)，但至今没有发现n大于5的锗烷，根据下表提供的数据分析其中的原因_____________________。

化学键	C-C	C-H	Ge-Ge	Ge-H
键能(kJ·mol-1)	346	411	188	288

(4) GeCl₄分子中的键角为_____________，GeH₄分子中Ge的_____________轨道和H的_________轨道重叠形成σ键。
(5)立方砷化镓的晶胞如下图所示，已知晶胞边长为565pm，则Ga-As键的键长为___________pm(只列出算式即可)，Ga-As键中共用电子对偏向____________(填“Ga”或“As”)。

2 . 由P、S、Cl、Ni等元素组成的新型材料有着广泛的用途，回答下列问题。
(1)基态Cl原子核外电子排布式为__________________________，P、S、Cl的第一电离能由大到小顺序为____________________。
(2)SCl₂分子中的中心原子杂化轨道类型是_____________，该分子构型为__________。
(3)Ni与CO能形成配合物Ni(CO)₄，该分子中配位键个数为_______；以“—”表示σ键、“→”表示配位键，该分子空间结构示意图可以画为__________。
(4)已知MgO与NiO的晶体结构(如图1)相同， 其中Mg²⁺和Ni²⁺的离子半径分别为66 pm和69pm。则熔点：MgO_____NiO(填“＞”、“＜”或“＝”)，理由是_______________________________。

(5)若NiO晶胞中离子坐标参数A为(0，0，0)，B为(1，1，0)，则C离子坐标参数为_______。

(6)一定温度下，NiO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”，可以认为O^2－作密置单层排列，Ni²⁺ 填充其中，已知O^2－的半径为a m，每平方米面积上分散的该晶体的质量为______g。(用a、N_A表示)

3 . （1）第四周期的某主族元素，其第一至第五电离能数据如下图所示，则该元素对应原子的M层电子排布式为________。

（2）如下图所示，每条折线表示周期表IVA-VIIA中的某一族元素氢化物的沸点变化。每个小黑点代表一种氢化物，其中a点代表的是____________。

（3）化合物(CH₃)₃N与盐酸反应生成[(CH₃)₃NH]⁺，该过程新生成的化学键为____(填序号)。
a．离子键        b．配位键          c．氢键             d．非极性共价键
若化合物(CH₃)₃N能溶于水，试解析其原因__________。
（4）CO₂在高温高压下所形成的晶体其晶胞如下图所示。该晶体的熔点比SiO₂晶体____(选填“高”或“低”)，该晶体中碳原子轨道的杂化类型为____________。

（5）如下图为20个碳原子组成的空心笼状分子C₂₀，该笼状结构是由许多正五边形构成如图。

C₂₀分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键；则：C₂₀分子共有____个正五边形，共有______条棱边。
（6）Cu²⁺等过渡元素水合离子是否有颜色与原子结构有关，且存在一定的规律。试推断Ni²⁺的水合离子为___(填“有”或“无”)色离子，依据是_______。

离子	Sc3+	Ti3+	Fe2+	Cu2+	Zn2+
颜色	无色	紫红色	浅绿色	蓝色	无色

（7）晶体具有规则的几何外形，晶体中最基本的重复单元称为晶胞。已知Fe_xO晶体晶胞结构为NaCl型，由于晶体缺陷，x值小于1。测知Fe_xO晶体密度为ρ=5.71g/cm³，晶胞边长为4.28×10^-10m，Fe_xO中x值(精确至0.01)为_______。

4 . 某市售照明材料LED晶片是一种发光二极管。材质组成为：GaAs(砷化镓)、AlGaInP(磷化铝镓铟)、GaInN(氮化镓铟)等。请回答下列问题：
（1）砷基态原子的核外电子排布式为______________________。
（2）上述非金属元素氢化物的沸点从高到低的顺序为___________。
（3）下列说法正确的是___________
a．电负性：As<Ga             b．Sic与GaAs互为等电子体             c．第一电离能：As>Se>Ga
（4）如图所示为GaAs的晶胞结构，晶体熔点为1237℃。
   
①晶胞中砷与镓原子间的化学键类型有___________。
②一个镓原子周围所有距离最近且相等的砷原子形成的空间构型是___________。
③一个晶胞的组成为___________。
④已知晶胞棱长a=5.64×10^-10m,相对原子质量Ga∶70,As∶75,则该晶胞密度为ρ=___________。

5 . 由金属Na、Cu、C、N、B等元素组成的物质在生活和工业上有着广泛用途。
(1)基态Cu⁺的外围电子轨道式为_______。
(2)H₃BNH₃是储氢材料，其制备原理为：3CH₄+2(HB=NH)₃+6H₂O→3CO₂+6H₃BNH₃，其中(HB=NH)₃是一种六元环状化合物。化合物H₃BNH₃中B原子的杂化方式为_______；1个(HB=NH)₃分子中含有       ___个σ键。
(3) B、C、N、O原子的第一电离能由大到小的顺序为_____________________。
(4)金属晶体的四种堆积如下图，金属钠的晶体堆积模型为____(填字母)。

(5)已知NaCl的摩尔质量为Mg·mol^-1，密度为pg·㎝^-3，阿伏伽德罗常数为N_A mol^-1，在NaCl晶体中，两个距离最近的Cl^-中心间的距离为____________。

6 . 氮是重要的非金属元素，可以形成多种化合物。回答以下问题：
(1)基态氮原子的电子排布式是________________。C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序是____________________。
(2)肼(N₂H₄)分子可视为NH₃分子中的一个氢原子被-NH₂(氨基)取代形成的另一种氮的氢化物。
①NH₃分子的空间构型是________________________；N₂H₄分子中氮原子轨道的杂化类型是____________________。
②肼可用作火箭燃料，燃烧时发生的反应是：
N₂O₄(1)+2N₂H₄(1)===3N₂(g)+4H₂O(g) △H=-1038.7kJ·mol^-1
若该反应中有4molN-H键断裂，则形成的π键有_________mol。
③肼能与硫酸反应生成N₂H₆SO₄。N₂H₆SO₄晶体类型与硫酸铵相同，则N₂H₆SO₄的晶体内不存在__________(填标号)
a．离子键       b．共价键       c．配位键          d．范德华力
(3)(CH₃)₃NH⁺和AlCl₄^-形成离子液体。离子液体由阴、阳离子组成，熔点低于100℃，其挥发性一般比有机溶剂___________(填“大”或“小”)，可用作____________(填代号)。
a．助燃剂              b．“绿色”溶剂
c．复合材料            d．绝热材料
(4)X⁺中所有电子正好充满K、L、M三个电子层，它与N^3-形成的晶体结构如图所示。X的元素符号是___________，与同一个N^3-相连的X⁺有_________个。

7 . 周期表前四周期的元素a、b、c、d、e,原子序数依次增大。a的核外电子总数与其周期数相同，b的价电子层中的未成对电子有3个，c的最外层电子数为其内层电子数的3倍，d与c同族,e的最外层只有1个电子，但次外层有18个电子。请填写下列空白。
（1）e元素基态原子的核外电子排布式为____________。
（2）b、c、d三种元素的第一电离能数值由小到大的顺序为________(填元素符号)，其原因是_________。
（3）a和其他元素形成的二元共价化合物中，分子呈三角锥形，该分子的中心原子的杂化方式为__；分子中既含有极性共价键，又含有非极性共价键的化合物是____(填化学式，写出两种)。
（4）已知c、e能形成晶胞如图甲和图乙所示的两种化合物，化合物的化学式为分别为：甲________，乙_____；甲高温易转化为乙的原因是__________________。
（5）这5种元素形成的一种1∶1型离子化合物中，阴离子呈四面体结构，阳离子呈轴向狭长的八面体结构(如图丙所示)。该化合物中，阴离子为__，该化合物加热时首先失去的组分是__，判断理由是_____。

8 . A，B，C，D，E，F为前四周期中原子序数依次增大的元素，相关的信息如下：

元素	相关信息
A	A元素原子核外只有三个能级，且每个能级上含有相等的电子数
B	是空气中含量最丰富的元素
C	短周期元素中，C的金属性最强
D	基态原子第三能层上有7种运动状态不同的电子
E	一种核素的质量数为63，中子数为34
F	最外层电子数为次外层的3倍

请用对应的元素符号回答下列问题：
（1）A与氢可形成一种分子式为A₂H₄的化合物，该分子中存在σ键和π键数目比为_________，A的杂化类型为_________。
（2）A，B，D，F的氢化物中沸点最高的是_________(写化学式)，A，B，F的第一电离能由大到小的顺序是_________。
（3）E位于周期表中的位置是_________，E的基态原子的核外电子排布式为_________。
（4）根据下列能量变化示意图1，请写出BO和AO₂反应的热化学方程式_________

（5）C的最高价氧化物对应的水化物为M，M中含有的化学键类型为_________，将一定量的D₂通入一定浓度M的水溶液中，两者恰好完全反应时，生成物中有三种含D元素的离子，其中两种离子的物质的量(n)与反应时间(t)的变化示意图如图2所示，请写出t₂时刻总反应的化学方程式_________。
（6）下图是E和F形成的化合物的晶胞结构示意图，可确定该化合物的化学式为_________，若该晶胞的棱长为apm，则该晶胞的密度为_________g/cm³。

9 . 钛被称为继铁、铝之后的第三金属，制备金属钛的一种流程如下：
   
回答下列问题：
（1）基态钛原子的价电子排布图为______________，其原子核外共有________种运动状态不相同的电子。金属钛晶胞如下图1所示，为_______________堆积（填堆积方式）。
（2）根据价层电子互斥理论，价层电子对之间的斥力大小有如下顺序：l－l >> l－b > b－b（l为孤对电子对，b为键合电子对），则关于H₂O中的H－O－H键角可得出的结论是________。

A．180°	B．接近120°，但小于120°
C．接近120°，但大于120°	D．接近109°28’，但小于109°28’

（3）已知TiCl₄在通常情况下是无色液体，熔点为–37℃，沸点为136℃，可知TiCl₄为________晶体。
（4）纳米TiO₂是一种应用广泛的催化剂，其催化的一个实例如下图2。化合物乙的沸点明显高于化合物甲，主要原因是____________。化合物乙中采取sp³杂化的原子的第一电离能由大到小的顺序为___________。
   
（5）钙钛矿晶体的结构如右图所示。钛离子位于立方晶胞的角顶，被________个氧离子包围成配位八面体；钙离子位于立方晶胞的体心，被________个氧离子包围。钙钛矿晶体的化学式为________________。若该晶胞的边长为a pm，则钙钛矿晶体的密度为______g.cm^-3（只要求列算式，不必计算出数值）。
   

10 . 原子序数依次增大的A、B、C、D、E、F六种元素。其中A的基态原子有3个不同的能级，各能级中的电子数相等；C的基态原子2p能级上的未成对电子数与A原子的相同；D为它所在周期中原子半径最大的主族元素；E和C位于同一主族，F的原子序数为24。
(1)F原子基态的价电子排布式为_______________。
(2)在A、B、C三种元素中，电负性由大到小的顺序是______>______>_____（用元素符号回答）。
(3)元素C的简单气态氢化物的沸点远高于元素E的简单气态氢化物的沸点，其主要原因是________________________。
（4）由A、B、C形成的离子CAB^－与AC₂互为等电子体，则CAB^－的空间构型为_____________。
（5）在元素A与E所形成的常见化合物中，A原子轨道的杂化类型为_______________。
（6）由B、C、D三种元素形成的化合物晶体的晶胞如图所示，则该化合物的化学式为________________________。