1 . 2018 年 11 月《Nature Energy》报道了中科院大连化学物理研究所科学家用 Ni－BaH₂/Al₂O₃、Ni－LiH 等作催化剂，实现了在常压、100~300℃的条件下合成氨。
(1)在元素周期表中，Li、O、H 三种元素的电负性由大到小的顺序为___________；Al 原子核外电子空间运动状态有 8 种，则该原子处于____(填“基态”或“激发态”)。
(2)氨在粮食生产、国防中有着无可替代的地位，也是重要的化工原料，可用于合成氨基酸、硝酸、TNT等。甘氨酸(NH₂CH₂COOH)是组成最简单的氨基酸，熔点为 182℃，沸点为 233℃。
①硝酸溶液中 NO₃^‑的空间构型为__________        。
②甘氨酸中 N 原子的杂化类型为 ________，分子中σ键与π键的个数比为_________；其熔点、沸点远高于相对分子质量几乎相等的丙酸(熔点为－21℃，沸点为 141℃)的主要原因：一是甘氨酸能形成内盐，二是______________。
(3)[Cu(NH₃)₄]²⁺在实验室中制备方法如下：向盛有硫酸铜水溶液的试管里加入氨水，首先形成蓝色沉淀，继续添加氨水，沉淀溶解，得到深蓝色的透明溶液，请写出蓝色沉淀溶解得到深蓝色溶液的离子方程式___________________。
(4)X－射线衍射分析表明，由 Ni 元素形成的化合物 Mg₂NiH₄的立方晶胞如图所示，其面心和顶点均被 Ni 原子占据，所有 Mg 原子的 Ni 配位数都相等。则 Mg 原子填入由 Ni 原子形成的 ___空隙中(填“正四面体”或“正八面体”)，填隙率是____。
(5)已知 Mg₂NiH₄晶体的晶胞参数为 646.5 pm，液氢的密度为0.0708 g•cm^－3。若以材料中氢的密度与液氢密度之比定义为储氢材料的储氢能力，在 Mg₂NiH₄的储氢能力为____________(列出计算式即可)。

2 . 铁及其化合物在生产生活中有着广泛的应用。回答下列问题：
(1)基态Fe原子的外围电子排布图为____，基态Fe²⁺中，核外电子占据最高能层的符号是____，Fe²⁺和Fe³⁺是铁的两种常见离子，Fe³⁺的稳定性强于Fe²⁺，原因是____。
(2)Fe³⁺可以与SCN^—形成一系列不同配位数的红色配合物，所以常用KSCN溶液检验Fe³⁺的存在，KSCN中四种元素的电负性由小到大的顺序为_______，SCN^—的几何构型为______，中心原子的杂化类型为_______。
(3)实验中常用K₃[Fe(CN)₆]检验Fe²⁺， K₃[Fe(CN)₆]晶体中的化学键有_________(填写选项字母)
a.离子键.                 b.共价键               c，氢键          d .配位键          e.金属键
1mol K₃[Fe(CN)₆]中含有σ键与π键的数目比为_____________。
(4)Fe_xO为氯化钠型结构，在实际晶体中，由于存在缺陷，x<1。 测得Fe_0.92O晶体的晶胞参数a=428.0pm，则该晶体的密度ρ=__________g/cm³ (列出计算式)，晶体中最近的两个铁离子间的距离为_______pm。

3 . 尖晶石是世界上最迷人的宝石之一，主要是镁铝氧化物组成的矿物，还常含有铁、锌、锰、铬、钴等元素。回答下列问题：
（1）基态锰原子价层电子排布式为__________，Co³⁺的未成对电子数为_________。
（2）一种铝试剂的结构如图，该物质中碳的杂化类型为___________，氮与其成键的3个原子共同构成的空间构型为_______，氮与铝形成的是_____键（填编号。）

a离子b配位c.σd.π
（3）基态原子第一电离能：镁_____铝（填“大于”“小于”或“等于”)原因是_______。
（4）一种由Mg、Cr、O元素组成的尖晶石晶胞分别由4个A与4个B交替无隙并置而成（见图甲），晶胞结构如图乙所示，该尖晶石的化学式为_____________；图乙中，若E点镁原子的分数坐标为(，，0)，则F点镁原子的分数坐标为_______________。

4 . 在新型冠状病毒疫情中常用84消毒液进行消毒，有效成分为NaClO溶液，其主要是基于次氯酸（HClO）的氧化性。氯所在的卤族元素在生产生活中有广泛应用，回答以下问题：
（1）基态氯原子的核外价电子排布式为__________，HClO分子中中心原子的杂化轨道类型为__________。
（2）生产农药的原料PSCl₃中，P、S、Cl的电负性由大到小的顺序为_________。
（3）①与Cl相邻的元素S、F，其化化物SF₆被广泛用作高压电气设备的绝缘介质。SF₆是一种共价化合物，可通过类似于Born－Haber循环能量构建能量图（a）计算相关键能，则S－F键的键能为__________。
②硫和氧形成的链状化合物结构如图（C），其化学式为__________。

（4）CuCl的熔点为426℃，熔化时几乎不导电；CuF的熔点为908℃。
①CuF的熔点比CuCl的高，原因是_________。
②工业上将CuCl溶入KCN溶液中配制成镀铜液，镀铜液中配合物化学式为__________，写出一种与配体互为等电子体的阳离子的电子式__________。
③CuF晶胞如图（b），晶胞边长为a nm。则Cu^＋与F^－最近的距离为________。用Mg·mol^－1表示CuF的摩尔质量，N_A表示阿伏加 德罗常数的值，则CuF晶体的密度为______g·cm^－3。
④以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，例如图（b）中离子1的坐标为（，，0），则离子3的坐标为__________。

5 . 铬是一种应用广泛的金属材料。请回答下列问题：
(1)基态铬的价电子排布式为_____________，其单电子数目为______________。
(2)Cr(NH₃)₃F₃中所含非金属元素的电负性由大到小的顺序是_______________。
(3)NH₃中N的价层电子对数为____________，已知Cr(NH₃)₃F₃中Cr的配位数为6，Cr的配位原子是_____________，NH₃与Cr³⁺成键后，N的杂化类型为       ____________。
(4)Cr(NH₃)₃F₃固体易升华，其熔沸点均较NaCl 低很多，其原因是________________。
(5)将Cr(NH₃)₃F₃在充足氧气中灼烧有Cr₂O₃生成，从Cr₂O₃晶体中取出的具有重复性的六棱柱结构如图所示，已知Cr₂O₃的摩尔质量为Mg/mol，晶体的密度为ρg/cm³，六棱柱的体积为Vcm³。六棱柱结构内部的小白球代表________(填“铬离子”或“氧离子”)阿伏加 德罗常数N_A =___________mol^-1(用含M，V，ρ的代数式表示)。

6 . 铁及其化合物广泛存在于人们的日常生活和工业生产中。回答下列问题：
(1)基态Fe原子的核外电子排布式是________，Ca元素与Fe元素同周期，灼烧，火焰为砖红色，节日中燃放的焰火配方中常含有Ca元素，灼烧Ca元素呈现特殊颜色的原因是____
(2)人体内血红蛋白的结构简式如图所示：

①组成血红蛋白的5种元素中，电负性由大到小的顺序是_________，C、N、O的第一电离能由大到小的顺序是_______。
②血红蛋白分子结构中N的杂化方式是_______。
③血红蛋白分子结构中含有配位键，为这些配位键提供孤电子对的元素是_______(写元素符号，下同)，提供空轨道的元素是______。
(3)可应用于工业生产中的催化剂，其晶胞结构如图所示：

①已知电负性：Fe-1.83，Br-2.96，则中含有的化学键类型为_________。
②晶胞中铁的配位数是_________；晶胞边长为a cm，则晶体密度的表达式为_____________(设阿伏加 德罗常数的值为N_A)。

7 . 离子液体是一种由离子组成的液体，在低温下也能以液态存在，是一种很有研究价值的溶剂。研究显示最常见的离子液体主要由图示正离子和负离子组成：

回答下列问题：
(1)按电子排布，Al划分在元素周期表中的______区(填“s”“p”“d”或“ds”)，图中负离子的空间构型为____________________。   
(2)基态Cl原子的价电子排布图为____________________。        
(3)图中正离子有令人惊奇的稳定性， 它的电子在其环外结构中高度离域。该正离子中C原子的杂化方式为_________。该化合物中不存在____(填标号)。
A.离子键          B.极性键       C.非极性键          D.配位键        E.氢键
(4)C、N、H三种元素的电负性由大到小的顺序为 __________，NH₃与CH₄的中心原子均为 sp³杂化，但是H－N－H 的键角小于H－C－H的键角，原因是________。
(5)AlN是一种陶瓷绝缘体，具有较高的导热性和硬度， 其立方晶胞如图所示，Al原子周围紧邻的Al原子有_____个。已知：氮化铝的密度为dg/cm³， 阿伏加 德罗常数为N_A，则最近的N原子与Al原子间的距离为_____________pm。

8 . 2020年2月15日，由国家科研攻关组的主要成员单位的专家组共同研判磷酸氯喹在细胞水平上能有效抑制新型冠状病毒(SARS－CoV－2)的感染。磷酸氯喹的结构如图所示，据此回答下列问题。

(1)C、N、O三种元素第一电离能从大到小的顺序为_____________；电负性χ(P)_____χ(Cl)(填“＞”或“＜”)；
(2)磷酸氯喹中N原子的杂化方式为_____，NH₃是一种极易溶于水的气体，其沸点比AsH₃的沸点高，其原因是___________；
(3)磷化镓与砷化镓是两种由ⅢA族元素与ⅤA族元素人工合成的Ⅲ－Ⅴ族化合物半导体材料。其晶胞结构可看作金刚石晶胞内部的碳原子被P(As)原子代替，顶点和面心的碳原子被Ga原子代替。
①基态Ga原子核外电子排布式为__________；
②砷化镓晶体中含有的化学键类型为___________(填选项字母)；
A.离子键     B.配位键     C.σ键     D.π键     E.极性键     F.非极性键
③磷化镓与砷化镓具有相似的晶体结构，其中熔点较高的是__________(填化学式)，原因是_______________；
④以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置。称作原子分数坐标。如图为沿y轴投影的磷化镓晶胞中所有原子的分布图。若原子1的原子分数坐标为(0.25，0.25，0.75)，则原子2的原子分数坐标为__________；若磷化镓的晶体密度为ρ g·cm^－3，阿伏加 德罗常数的值为N_A，则晶胞中Ga和P原子的最近距离为__________ pm(用代数式表示)。

9 . 金属钛因为其优越的性能被称为“未来金属”，其工业冶炼涉及到的反应如下：TiO₂+2C+2Cl₂TiCl₄+2CO。回答下列相关问题：
(1)基态钛原子的价层电子排布式为____ ，上述反应中非金属元素电负性由大到小是______；
(2)已知部分物质熔沸点如下：

名称	金红石	金刚石	四氯化钛	四溴化钛	四碘化钛
化学式	TiO2	C	TiCl4	TiBr4	TiI4
熔点/℃	1830	3550	-24.1	38	150
沸点/℃	2927	4827	136.4	233.1	377.2

自左向右，表中的三种钛的卤化物熔沸点依次升高的原因是__________。
(3)配位数为6，组成为TiCl₃•6H₂O 的晶体有两种：化学式为[TiCl(H₂O)₅]Cl₂•H₂O的X呈绿色，定量实验表明，X与AgNO₃以1:2物质的量比反应生成沉淀。Y呈紫色，且Y与AgNO₃以1:3物质的量之比反应生成沉淀，则Y的化学式为 ______。
(4)钙钛矿是重要的含钛矿物之一。其主要成分Z 的晶胞如图所示。推测Z的化学式为__________，Ca填充在O围成的_________空隙中。

(5)若晶胞参数 a=384.1pm，Z晶体的密度为 _________列出计算表达式并计算出两位有效数字结果，3.841³≈56.67，阿伏加 德罗常数用 6.0×10²³ mol^-1)

10 . 锗(Ge)是典型的半导体元素，在电子、材料等领域应用广泛。回答下列问题：
(1)基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]________，有________个未成对电子。
(2)光催化还原CO₂制备CH₄反应中，带状纳米Zn₂GeO₄是该反应的良好催化剂。Zn、Ge、O电负性由大至小的顺序是________________。
(3)Ge单晶具有金刚石型结构，其中Ge原子的杂化方式为________________________，微粒之间存在的作用力是________________。
(4)晶胞有两个基本要素：
①原子坐标参数，表示晶胞内部各原子的相对位置。下图为Ge单晶的晶胞，其中原子坐标参数A为(0，0，0)；B为(，0，)；C为(，，0)。则D原子的坐标参数为________。

②晶胞参数，描述晶胞的大小和形状，已知Ge单晶的晶胞参数a=565.76 pm，其密度为________g·cm^－3(列出计算式即可)。