1 . 许多元素及它们的化合物在科学研究和工业生产中具有许多用途。请回答下列有关问题：
（1）现代化学中，常利用_________上的特征谱线来鉴定元素。
（2）某同学画出基态碳原子的核外电子排布图： ，该电子排布图违背了__；CH₃⁺、—CH₃、CH₃^—都是重要的有机反应中间体。CH₃⁺、CH₃^—的空间构型分别为___、____。
（3）基态溴原子的价层电子轨道排布图为_______，第四周期中，与溴原子未成对电子数相同的金属元素有_______种。
（4）磷化硼是一种耐磨涂料，它可用作金属的表面保护层。
①磷化硼晶体晶胞如图甲所示:其中实心球为磷原子，在一个晶胞中磷原子空间堆积方式为_____，已知晶胞边长a pm，阿伏伽德罗常数为N_A。则磷化硼晶体的密度为___________g/cm³。

②磷化硼晶胞沿着体对角线方向的投影（图乙中表示P原子的投影），用画出B原子的投影位置_____。
（5）Fe₃O₄晶体中，O^2-围成正四面体空隙（1、3、6、7号氧围成）和正八面体空隙（3、6、7、8、9、12号氧围成），Fe₃O₄中有一半的Fe³⁺填充在正四面体空隙中，Fe²⁺和另一半Fe³⁺填充在正八面体空隙中，晶体中正四面体空隙数与正八面体空隙数之比为__________，有__________%的正八面体空隙没有填充阳离子。

（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（如图），已知O^2-的半径为a pm，每平方米面积上分散的该晶体的质量为_____g（用a、N_A表示）

2 . W、X、Y、Z(W、X、Y、Z分别代表元素符号)均为元素周期表中前四周期的元素，其原子序数依次增大，其中W、X、Y、Z为短周期元素，它们的单质在通常情况下均为无色气体。X元素的基态原子在同周期元素基态原子中含有的未成对电子数最多，Y元素的基态原子中s能级上的电子数等于p能级上的电子数，Z为金属元素，其基态原子是具有4s1结构的基态原子中质子数最多的原子，试回答下列问题：
(1)写出X的基态原子的价电子排布式_________________；
(2)比较X、Y两元素基态原子的第一电离能大小：X__________Y(填“>”、“<”或“=”)，理由是________；
(3)W、X两元素能写出一种常见气体M，每个M分子中含有10个电子，M分子中心原子的杂化方式为_________；WX两种元素还能写出一种常见阳离子N，每个N中也含有10个电子，但在N与M中所含化学键的键角大小不同，其原因是__________；
(4)Z²⁺可与M分子在谁溶液中形成[Z(M)₄]²⁺，其中M分子和Z²⁺通过__________-结合；
(5)单质Z的警报结构如图所示，已知两个最近的Z原子距离为a，Z的相对原子质量用M_r表示，则该晶体密度为_______________(只列计算式)。

3 . 氮、磷、砷是同族元素，该族元素单质及其化合物在农药、化肥等方面有重要应用。回答下列问题：
（1）基态砷原子的电子排布式为______。
（2）K₃[Fe(CN)₆]晶体中Fe³⁺与CN^一之间化学键类型为_____键，与CN^一互为等电子体的化合物分子式为________。
（3）PM2.5富含大量的有毒、有害物质，易引发二次光化学烟雾污染，光化学烟雾中含有(PAN）等二次污染物。
N₂O结构式可表示为N=N=O,N₂O中中心氮原子的杂化轨道类型为_____，1 mol PAN中含σ键数目为____。
测定大气中PM2.5的浓度方法之一是一射线吸收法，一射线放射源可用⁸⁵ Kr。Kr晶体为面心立方晶体，若晶体中与每个Kr原子相紧邻的Kr原子有m个，晶胞中含Kr原子为n个，则=_____（填数字）。已知Kr晶体的密度为g/cm³,摩尔质量为Mg/ mol,阿伏加德罗常数用N_A表示，列式表示Kr晶胞参数a=____nm

4 . 氮化硼（BN）是一种重要的功能陶瓷材料以天然硼砂为起始物，经过一系列反应可以得到BF₃和BN，如下图所示：

请回答下列问题：
（1）由B₂O₃制备BF₃、BN的化学方程式依次是_________、__________；
（2）基态B原子的电子排布式为_________；B和N相比，电负性较大的是_________，BN中B元素的化合价为_________；
（3）在BF₃分子中，F-B-F的建角是_______，B原子的杂化轨道类型为_______，BF₃和过量NaF作用可生成NaBF，BF的立体结构为_______；
（4）   在与石墨结构相似的六方氮化硼晶体中，层内B原子与N原子之间的化学键为________，层间作用力为________；
（5）六方氢化硼在高温高压下，可以转化为立方氮化硼，其结构与金刚石相似，硬度与金刚石相当，晶胞边长为361.5pm，立方氮化硼晶胞中含有______各氮原子、________各硼原子，立方氮化硼的密度是_______g·（只要求列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数为N_A）。

5 . 氮族元素中的很多化合物在医疗上有广泛应用，比如NO，少量的NO可以防止血管堵塞。
Ⅰ．氨水在实验室是一种常见的试剂。
(1)稀氨水与稀盐酸反应，中和热∆H___—57.3 kJ/mol（选填“>”“<”“=”）
(2)铜氨络合物的制备：烧杯中加入10 mL 0.2mol/L的硫酸铜溶液，再滴加8 mol/L的氨水，则有浅蓝色的碱式硫酸铜沉淀生成，继续滴加氨水至沉淀完全溶解，此时即得深蓝色的含有铜氨络离子的溶液，写出铜氨络离子的结构式___________ 。
Ⅱ．麻醉剂的发现和使用，是人类历史上了不起的一项成就，它可使患者在接受治疗时感觉不到疼痛。
(3)“笑气”(N₂O)是人类最早应用于医疗的麻醉剂之一。有关理论认为N₂O与CO₂具有相似的结构(包括电子式)且都为非极性分子，则其空间构型是___________ 形；另一种常用麻醉剂氯仿，常因保存不慎而被氧化，产生剧毒物光气(COCl₂)：2CHCl₃ + O₂ =2HCl+ 2COCl₂，为防止中毒事故，使用前可用于检验氯仿是否变质的试剂是___________ 。

A．酚酞试液

B．淀粉碘化钾溶液

C．NaOH溶液

D．硝酸银溶液

Ⅲ．羟胺（NH₂OH）可看做是氨分子内的1个氢原子被羟基取代的物质，常用作还原剂。也用作合成抗癌药（羟基脲）、磺胺药（新诺明）和农药（灭多威）的原料。
(4)羟胺的电子式为___________ 。
(5)以下关于羟胺说法正确的是___________ 。

A．可做抗氧化剂

B．羟胺晶体为分子晶体，其晶体内只有范德华力一种作用

C．根据其结构特征，可推测羟胺难溶于水

D．等物质的量的羟胺和乙烷所含电子数相等

Ⅳ．氮氧化物会污染环境，若用CH₄催化还原氮氧化物可以消除氮氧化物的污染。已知：
①CH₄ (g)＋4NO₂ (g)=4NO(g)＋CO₂ (g)＋2H₂ O(g) ΔH=－574 kJ/mol
②CH₄ (g)＋4NO(g)=2N₂ (g)＋CO₂ (g)＋2H₂ O(g) ΔH=－1160 kJ/mol
③H₂O(g)＝H₂O(l) ΔH=－44.0 kJ/mol
(6)写出甲烷气体与NO₂气体反应生成氮气、二氧化碳气体和液态水的热化学方程式：___________。

6 . A、B、C、D为原子序数依次增大的四种元素，A^2-和B⁺具有相同的电子构型；C、D为同周期元素，C核外电子总数是最外层电子数的3倍；D元素最外层有一个未成对电子。回答下列问题：
（1）四种元素中电负性最大的是______（填元素符号），其中C原子的核外电子排布式为__________。
（2）单质A有两种同素异形体，其中沸点高的是_____（填分子式），原因是_______；A和B的氢化物所属的晶体类型分别为______和______。
（3）C和D反应可生成组成比为1：3的化合物E，E的立体构型为______，中心原子的杂化轨道类型为______。
（4）化合物D₂A的立体构型为___，中心原子的价层电子对数为______，单质D与湿润的Na₂CO₃反应可制备D₂A，其化学方程式为_________。
（5）A和B能够形成化合物F，其晶胞结构如图所示，晶胞参数，a＝0.566nm，F的化学式为______：晶胞中A原子的配位数为_________；列式计算晶体F的密度（g.cm^-3）_____。
   

7 . 离子液体是一类具有很高应用价值的绿色溶剂和催化剂，其中的EMIM⁺离子由H、C、N三种元素组成，结构如图所示。回答下列问题：

(1)碳原子价层电子的轨道表达式为__________，基态碳原子中，核外电子占据的最高能级的电子云轮廓图为_________形。
(2)根据价层电子对互斥理论，NH₃、NO₃^-、NO₂^-中，中心原子价层电子对数不同于其他两种粒子的是_______。NH₃比PH₃的沸点高，原因是_________。
(3)氮元素的第一电离能比同周期相邻元素都大的原因是____________。
(4)EMIM⁺离子中，碳原子的杂化轨道类型为______。分子中的大π键可用符号表示，其中m代表参与形成的大π键原子数，n代表参与形成的大π键电子数（如苯分子中的大π键可表示为），则EMIM⁺离子中的大π键应表示为________。

(5)立方氮化硼硬度仅次于金刚石，但热稳定性远高于金刚石，其晶胞结构如图所示。立方氮化硼属于_______晶体，其中硼原子的配位数为_______。已知：立方氮化硼密度为dg/cm³，B原子半径为xpm，N原子半径为ypm，阿伏伽德罗常数的值为N_A，则该晶胞中原子的空间利用率为________（列出化简后的计算式）。

8 . X、Y、Z、W、R是原子序数依次增大的前四周期元素，这五种元素的相关信息如下：

元素	相关信息
X	其中一种核素在考古时常用来鉴定一些文物的年代
Y	原子核外电子有7种不同的运动状态
Z	地壳中含量最高的元素
W	价电子排布式为(n＋1)sn(n＋1)pn＋2
R	基态原子最外能层只有一个电子，其他能层均已充满电子

（1）基态R原子的电子排布式为________________。
（2）Y₂分子中σ键和π键的数目比为________。
（3）X、Y、Z三种元素的第一电离能由小到大的顺序为____(用元素符号表示)，元素Y的简单气态氢化物的沸点比元素X的简单气态氢化物沸点高的主要原因是____。
（4）元素Z、W组成的微粒WZ₄^2-的空间构型是_____，其中W原子的杂化轨道类型为_____。
（5）已知Z、R能形成一种化合物，其晶胞结构如图所示，该化合物的化学式为______；若相邻的Z原子和R原子间的距离为acm，设阿伏加德常数的值为N_A，则该晶体的密度为______g·cm^－3(用含a、N_A的代数式表示)。

9 . X、Y、Z、W、R、I、Q为前30号元素，且原子序数依次增大．X是所有元素中原子半径最小的，Y有三个能级，且每个能级上的电子数相等，Z原子单电子数在同周期元素中最多，W与Z同周期，第一电离能比Z的低，R与Y同一主族，I的原子序数是W的两倍，Q的最外层只有一个电子，其他电子层电子均处于饱和状态．请回答下列问题：
（1）Q⁺核外电子排布式为___________，Y的电子排布图为_________________________
（2）化合物ZX₃中Z原子的杂化方式为___________，ZW₂^- 离子的立体构型是___________；
（3）①Y、R的最高价氧化物的沸点较高的是___________(填化学式)，原因是___________；
②W与I的简单氢化物中W的熔沸点更高，原因是______________________
（4）向Q元素的硫酸盐溶液中通入足量ZX₃，充分反应后溶液呈深蓝色，该反应的离子方程式为__________________________________________________；
（5）Y有多种同素异形体，其中一种同素异形体的晶胞结构如图，该晶体一个晶胞的Y原子数为___________，Y原子的配位数为___________，若晶胞的边长为a pm，晶体的密度为ρ g/cm³，则阿伏伽德罗常数的数值为___________(用含a和ρ的代数式表示)。

10 . 周期表前四周期的元素A、B、C、D、E、F，原子序数依次增大，A是周期表中原子半径最小的元素，B的基态原子中只有1个未成对电子，C基态原子中有7种不同运动状态的电子，D的最外层电子数是其所处周期数的3倍，E与D同主族，F的一价阳离子最外层有18个电子。回答下列问题：
（1）F在周期表中的位置是_____________，它的基态原子的电子排布式为_____________
（2）A元素与其他元素形成的含氧酸中，酸根呈三角锥结构的酸是_________，该酸的中心原子的杂化方式为_________
（3）CA₃极易溶于水，试从下图中判断CA₃溶于水后形成CA₃·H₂O的合理结构为_____（填字母代号），推理依据是___________

（4）元素B可形成H₃BO₃，已知H₃BO₃的电离方程式为H₃BO₃+2 H₂O[B(OH)₄]^一+H₃O⁺
①基态B、D原子的第一电离能由小到大的顺序为__________(用元素符号表示)
②[B(OH)₄]^一中B原子的杂化类型为_______________
③写出一种与H₃O⁺互为等电子体的分子的化学式：___________
④H₃BO₃晶体在热水中的溶解度大于冷水中的溶解度的原因为__________________