1 . 2023年诺贝尔化学奖授予蒙吉·G·巴文迪等三位科学家，以表彰他们在发现和合成量子点方面所作出的贡献，碳量子点是一类具有显著荧光性能的零维碳纳米材料，其结构如图所示。回答下列问题：

(1)按电子排布，碳元素位于周期表里的_______区，图中C的杂化方式为_______。
(2)碳量子点结构包含的元素中电负性由大到小排列为：_______。
(3)碳量子点水溶性_______(选填“>”“＜”“=”)石墨水溶性，理由是：_______。
(4)高压合成金刚石的原料是廉价的石墨，用高压釜持续施加高温高压并加入金属镍等金属催化剂，石墨可转化为金刚石。基态镍原子核外电子的空间运动状态有_______种，比较二者C-C共价键的键长：石墨_______金刚石(选填“>”“＜”“=”)。
(5)氮化硼(BN)是一种性能优异、潜力巨大的新型材料，其中一种结构为立方氮化硼(如图)，类似于金刚石。

经实验测得立方氮化硼晶胞边长为361.5pm，该实验方法为_______，则立方氮化硼晶体密度为_______g·cm^-3(列出计算式，阿伏加德罗常数的值为N_A)。

3 . 铜配合物(见图1，未表示出氢原子)和锌配合物(见图2，未表示出氢原子)可分别形成笼状配合物和多孔配位聚合物。回答下列问题：

(1)基态的未成对电子数为___________；第二电离能较大者是___________。
(2)中C原子的轨道杂化类型为___________，所含元素电负性由小到大的顺序为___________。
(3)中锌离子的配位数为___________；熔点为，属于___________(填“离子”、“共价”或“分子”)晶体。
(4)用对苯二甲酸根替换后，团簇被对苯二甲酸根相互连接形成的晶体Z立方晶胞的1/8如图。已知该晶体密度为，假设其摩尔质量为为阿伏加德罗常数的值。

①对苯二甲酸根的___________原子提供孤对电子与团簇形成配位键。
②晶体Z的化学式为___________。
③立方晶胞参数为___________(列出计算式)。

4 . 决定物质性质的根本因素是物质结构。请回答下列问题：
(1)物质中非金属元素的电负性由小到大的顺序为______。
(2)Ca元素基态原子的价电子排布式为______；Ca元素的气态原子逐个依次失去第1至第5个电子所需能量(电离能)用I₁至I₅表示，其中所需能量差值最大的是______(填字母)。
A、   B、   C、   D、
(3)物质Na₃AsO₃中As原子的杂化方式为______；AsCl₃的空间构型为______。
(4)已知：GaAs和GaN的晶胞结构均与金刚石的相似，GaAs熔点为1238℃，GaN熔点约为l500℃，则GaAs熔点低于GaN的原因为______。
(5)与互为等电子体的分子的化学式为______(写一种)。
(6)FeS₂晶体的晶胞如图所示。晶胞边长为anm，FeS₂相对式量为M，阿伏加德罗常数的值为N_A，其晶体密度的计算表达式为______；晶胞中Fe²⁺位于S^2-所形成的正八面体的体心，该正八面体的边长为______nm。

5 . 铁和氮是化学学习中的重要元素，高附加值的铁和氮的化合物也逐渐融入我们的学习和生活中｡
Ⅰ、富马酸亚铁()是一种补铁剂，富马酸分子结构模型如图：

(1)基态铁原子的价电子排布式是_____｡
(2)由富马酸分子的结构模型可知其结构简式为，则富马酸分子中键与键的数目比为_____｡
Ⅱ、磷酸铁锂()电池是绿色环保型电池
(3)Fe､P､O三种元素电负性从大到小的顺序是_____｡
(4)写出一种与互为等电子体的分子_____(填化学式)｡
(5)磷酸铁锂()电池的负极材料是镶嵌了的石墨，嵌入石墨的两层间，导致石墨的层堆积方式发生改变，形成化学式为的嵌入化合物，平面结构如图所示，则_____｡

Ⅲ、雷氏盐是分析化学中常用的试剂，其化学式为｡
(6)的沸点比高的主要原因是_____，分子易与形成配离子，而不易形成配离子的原因是_____｡
(7)雷氏盐中阳离子的空间结构为_____(填字母，下同)，阴离子的空间结构最可能的是_____｡

6 . CO₂固定是实现碳达峰、碳中和的有效途径。使用不同催化剂，CO₂固定的产物也不同。在戊二酸锌催化下，CO₂固定方式主要有：

研究发现，利用氧化锌和戊二酸制备的戊二酸锌的催化效能良好。回答下列问题：
(1)一个基态氧原子的价层电子轨道表示式为_______；基态碳原子核外有_______个未成对电子。
(2)1mol丁含_______molσ键，1个丁分子含_______个手性碳原子。
(3)乙中所含元素电负性由大到小的顺序为_______(填元素符号)，乙中碳原子的杂化类型是_______。
(4)戊二酸、丙二酸二甲酯的沸点分别为303℃、181℃，它们沸点差别较大的原因是_______。
(5)配离子的空间结构只有1种，由此推知的空间结构是_______。
(6)ZnO晶胞结构如图所示。已知：ZnO晶体的密度为ρg∙cm^-3，N_A代表阿伏加德罗常数的值。氧离子的配位数为_______。氧和锌的最近距离为_______nm。

8 . 含碘的物质广泛应用于生活中。如(CH₃NH₃)PbI₃作为典型的有机金属卤化物，一直是太阳能电池研究的宠儿；AgI可用于显影剂和人工增雨。
(1)基态碘原子的价电子排布式为___________。
(2)CH₃NH中所含元素电负性从大到小的顺序为___________。
(3)I的VSEPR模型如下图，中心I原子的杂化方式是___________(填“sp³”、“sp”、“sp³d”或“sp³d²”)。I的空间构型为___________。

(4)Ti的四卤化物熔点如下表所示。由此可推知，TiF₄中的化学键类型是___________TiCl₄至TiI₄熔点依次升高，原因是___________。

化合物	TiF4	TiCl4	TiBr4	TiI4
熔点/℃	377	-24.12	38.3	155

(5)(CH₃NH₃)PbI₃晶体属于钙钛矿型结构(如图所示)。Pb²⁺周围距离最近且相等的I^-数目有___________个；晶胞中A、B之间的距离为apm，(CH₃NH₃)PbI₃式量为M，该物质的密度ρ=___________g·cm^-3(列出计算式，设N_A为阿伏加德罗常数的值)。

(6)在离子晶体中，当0.414<r(阳离子)∶r(阴离子)<0.732时，AB型化合物往往采用和NaCl晶体相同的晶体结构。已知r(Ag⁺)∶r(I^-)=0.573，但在室温下，AgI的晶体结构如下图所示，称为六方碘化银。造成AgI晶体结构不同于NaCl晶体结构的原因不可能是___________(填标号)。

a．几何因素     b．电荷因素     c．键性因素

10 . 硫、锌分别是人体必须的常量元素和微量元素，在生产中有着广泛应用。回答下列问题。
(1)基态硫原子的价电子排布式为___________，共有___________个未成对电子。下列状态的硫原子中，电离最外层1个电子所需能量最低的是___________(填标号)。

(2)S与O同族，H₂S与H₂O空间构型相同，都是2对孤电子对，但H₂O分子中的键角比H₂S分子中的键角大，请从成键电子对之间相互排斥的角度解释其原因___________。
(3)二烃基锌(R-Zn-R)分子中烃基R与锌以σ键结合，C₂H₅-Zn-C₂H₅分子中原子的杂化方式有___________，下表是2种二烃基锌的沸点数据，则烃基R₁是___________，推断的依据，是___________。

物质	R1-Zn-R1	C2H5-Zn-C2H5
沸点(°C)	46	118

(4)闪锌矿硫化锌的晶胞结构如图所示。硫离子呈立方最密堆积，Zn²⁺填入S^2-组成___________空隙中(填“正四面体”或“正八面体”)；N_A为阿伏加德罗常数，若晶体的密度为ρg/cm³，则S^2-离子之间最短核间距离为___________pm(用含ρ、N_A的代数式表示)。