1 . 前四周期原子序数依次增大的元素、、、、、，中，的核外电子只有一个；的价电子层中未成对电子只有2个，且紧邻；和的价电子层中未成对电子均只有1个，并且和的电子数相差8；与位于同一周期的和，它们价电子层中的未成对电子数分别为4和2，且原子序数相差2.回答下列问题：
(1)实验室常用检验，反应的离子方程式为。
①中离子的配位数为_______。
②形成配位键时，中提供孤电子对的原子为_______(填元素符号)。
③中含_______键。
(2)金属化物是应用广泛的还原剂。的还原性比的强，原因为_______。
(3)由、组成的化合物在磁记录材料领域有着广阔的应用前景。某的晶胞结构如图所示(、位置均有)，若立方晶胞的参数为，阿伏加德罗常数的值为，则该晶体密度为_______(用含、的代数式表示)。

(4)四种晶体的熔点数据如表所示：

物质
熔点/

由表中数据可得知：和熔点相差较小，和熔点相差较大。请简述和熔点相差较大的原因：_______。
(5)能形成多种配合物，如：
①中键角比独立存在的分子中键角略大，原因为_______。
②一定条件下，与在氨水中可生成一种淡紫色包合沉淀物。该沉淀物晶体属四方晶系，晶胞结构和晶胞参数如图所示，晶胞棱边夹角为。分子位于晶胞的体心且2个键平行于轴。已知键长为，键长为，则该晶体中，与的个数之比为_______，晶胞中与间的距离为_______。

2 . GaN材料的研究与应用是目前全球半导体研究的前沿和热点，是研制微电子器件、光电子器件的新型半导体材料，GaN属于第三代半导体材料。
(1)GaN、GaP、GaAs都是良好的半导体材料，晶体结构相似。熔点分别为：1700℃(GaN)、1480℃(GaP)、1238℃(GaAs)，其熔点变化的原因为_______。
(2)GaN的晶胞结构如图所示，每个Ga原子周围距离最近的N原子个数为_______个。

Ⅰ.为生成GaN，首先要得到有机镓源，即有机镓。
(3)有机镓的制取实验原理及反应的装置如下图。在充满惰性气体、含有乙醚()溶剂的容器内加入镓镁()合金，在持续搅拌、温度为30～80℃的条件下，加入引发剂碘甲烷，引发反应后通入一氯甲烷至反应结束。将溶剂蒸出，再减压蒸馏得到的配合物。将配合物加入高沸点有机胺中，蒸馏去除醚类溶剂，再在减压条件下进一步去除醚类和低沸点杂质，最后解配得到无氧的三甲基镓粗品。进一步提纯得到高纯度。

①反应仪器a的名称为____。三颈烧瓶中除生成外，还有和生成，该反应的化学方程式为______。
②工业上不采用直接分解，而采用先将加入高沸点有机胺，中，再在真空条件下分解的原因为_______。
已知相关物质的沸点信息如下表：

物质
沸点/℃	55.8	34.5	365.8

Ⅱ．MOCVD生产GaN的示意图如下：

(4)采用多孔球泡的原因是_______，制取GaN的化学反应方程式为_______。
(5)工业上采用真空泵抽取尾气的原因为_______。

4 . 超纯是制备第三代半导体的支撑源材料之一，近年来，我国科技工作者开发了超纯纯化、超纯分析和超纯灌装一系列高新技术，在研制超纯方面取得了显著成果，工业上以粗镓为原料，制备超纯的工艺流程如下：

   

已知：①金属的化学性质和相似，的熔点为；
②(乙醚)和(三正辛胺)在上述流程中可作为配体；
③相关物质的沸点：

物质
沸点/	55.7	34.6	42.4	365.8

回答下列问题：
(1)晶体的晶体类型是_______；
(2)“电解精炼”装置如图所示，电解池温度控制在的原因是_______，阴极的电极反应式为_______；

   

(3)“合成”工序中的产物还包括和，写出该反应的化学方程式：_______；
(4)“残渣”经纯水处理，能产生可燃性气体，该气体主要成分是_______；
(5)下列说法错误的是_______；

A．流程中得到了循环利用

B．流程中，“合成”至“工序X”需在无水无氧的条件下进行

C．“工序X”的作用是解配，并蒸出

D．用核磁共振氢谱不能区分和

(6)直接分解不能制备超纯，而本流程采用“配体交换”工艺制备超纯的理由是_______；
(7)比较分子中的键角大小：_______(填“>”“<”或“=”)，其原因是_______。

5 . 聚苯乙烯是一类重要的高分子材料，可通过苯乙烯聚合制得。
Ⅰ．苯乙烯的制备
(1)已知下列反应的热化学方程式：
①
②
③
计算反应④的_______；
(2)在某温度、下，向反应器中充入气态乙苯发生反应④，其平衡转化率为50%，欲将平衡转化率提高至75%，需要向反应器中充入_______水蒸气作为稀释气(计算时忽略副反应)；
(3)在、下，以水蒸气作稀释气。作催化剂，乙苯除脱氢生成苯乙烯外，还会发生如下两个副反应：
⑤
⑥
以上反应体系中，芳香烃产物苯乙烯、苯和甲苯的选择性S()随乙苯转化率的变化曲线如图所示，其中曲线b代表的产物是_______，理由是_______；

   

(4)关于本反应体系中催化剂的描述错误的是_______；

A．X射线衍射技术可测定晶体结构

B．可改变乙苯平衡转化率

C．降低了乙苯脱氢反应的活化能

D．改变颗粒大小不影响反应速率

Ⅱ．苯乙烯的聚合
苯乙烯聚合有多种方法，其中一种方法的关键步骤是某(Ⅰ)的配合物促进(引发剂，X表示卤素)生成自由基，实现苯乙烯可控聚合。
(5)引发剂中活性最高的是_______；
(6)室温下，①在配体L的水溶液中形成，其反应平衡常数为K；②在水中的溶度积常数为。由此可知，在配体L的水溶液中溶解反应的平衡常数为_______(所有方程式中计量系数关系均为最简整数比)。

6 . 重铬酸钾()，室温下为橘红色结晶性粉末，溶于水，不溶于乙醇。实验室以铬铁矿(主要成分为，还含有硅、铝等杂质)为原料，利用固体碱熔氧化法制备的步骤如下：
步骤I.熔融氧化
将6g铬铁矿与4g氯酸钾在研钵中混合均匀，取碳酸钠和氢氧化钠各4.5g于仪器A中混匀后，小火熔融，再将矿粉分批加入坩埚中并不断搅拌。用煤气灯强热，灼烧30～35min，稍冷几分钟，加水，过滤，得滤液i，滤渣中含红棕色固体。
步骤Ⅱ.中和除杂
将滤液i用稀硫酸调pH为7～8，加热煮沸3min后，趁热过滤，用少量蒸馏水洗涤残渣，得滤液ii。
步骤Ⅲ.结晶
将滤液ii转移至蒸发皿中，用6硫酸调pH后加入1g氯化钾，在水浴上浓缩至表面有晶膜为止，冷却结晶，过滤得重铬酸钾晶体，烘干，称量。
步骤Ⅳ.纯度测定
利用库仑滴定法测定固体样品的纯度：取mg样品，配成250mL溶液，取2mL溶液进行库仑法滴定，重复三次实验，测定平均电量(Q)为1.158C，已知计算的浓度公式为(F为96500，N为1个转化为时转移的电子数，V为滴定样品溶液的体积)。已知：常见微粒在不同pH条件下的存在形式如下图所示。当离子浓度，则认为该微粒已除尽。

回答下列问题：
(1)仪器A为_______(填标号)。

A．普通坩埚

B．坩埚

C．氮化硅坩埚

D．石英坩埚

(2)若用代替，则理论上转化1mol 所需的体积(标准状况，单位为L)是所消耗物质的量的_______倍。
(3)步骤I中“分批加入”的目的是_______。
(4)若步骤Ⅱ中“调pH至3～4”的不良后果是_______。
(5)进一步提纯步骤Ⅲ所得晶体的方法是_______。
(6)探究pH对溶液的氧化性强弱的影响。

实验操作	实验现象	实验结论
向酸化的溶液中加入一定量甲醇	溶液形成蓝紫色溶液，并产生无色无味的气体	_______(用离子方程式表示)
向碱化的溶液中加入相同量甲醇	_____	酸性条件下溶液的氧化性更强

(7)与浓盐酸反应可制得，已知部分卤素单质的键能如下表：

化学键	F-F	C1-Cl	Br-Br
键能/()	157	242.7	193.7

试解释键能的原因_______。
(8)固体样品的纯度为_______(用含m的式子表示)。

7 . 磷、硫、氯是重要的非金属元素。回答下列问题：
(1)基态氯原子的核外电子排布式为_______；第三周期中第一电离能均大于同周期相邻元素的是_______(填元素符号)
(2)氮和磷氢化物性质的比较：热稳定性：_______(填“>”或“<”)。沸点：_______(填“>”或“<”)，其沸点大小的判断依据是_______。
(3)分子中的大键可用符号表示，其中m代表参与形成大键的原子数，n代表参与形成大键的电子数(如苯分子中的大键可表示为)，已知分子中共含有5对孤电子对，则中的大键应表示为_______。分子中键角_______分子中键角(填“>”、“＜”、“=”)。

9 . 铁是一种重要的材料金属，与氨形成的化合物可用于制备催化剂、磁流体、吸波剂等，与镧、锑形成的合金具有热电效应。回答下列问题：
(1)Sb是与N同主族的第五周期元素，基态Sb原子的价电子排布图为_______；基态核外占据最高能级电子的电子云有_______个伸展方向。
(2)能为制备氮化铁提供氨源。
①1 molNH₄NO₂中含有配位键的数目为_______。
②的立体构型为_______，其中氮原子的杂化方式为_______。
③氮及其同周期相邻元素原子的第一电离能由大到小的顺序为_______(用元素符号表示)，其原因为_______。
④分子中的大键可用符号表示，其中m代表参与形成大键的原子数，n代表参与形成大键的电子数，则中的大键可表示为_______。
(3)La、Sb、Fe形成合金的立方晶胞中，Fe原子填入Sb原子形成的正八面体空隙；La和Fe的位置如图1所示；沿x、y、z轴的投影图中Sb的位置相同，如图2所示。

①La原子周围距离最近的Sb原子数目为_______。
②若晶胞参数为a pm，阿伏加德罗常数的值为N_A，则晶体密度为_______(用含a、N_A的代数式表示)。

10 . 湖南是我国矿产资源大省，磷、锌储量丰富。回答下列问题：
(1)基态Zn原子核外电子共有_______种空间运动状态；锌在反应中易失去2个电子，则基态的价电子轨道表示式(电子排布图)为_______。
(2)含有多个配位原子的配体与同一中心离子(或原子)通过整合配位成环而形成的配合物为整合物。与EDTA形成的螯合物的结构如图所示：

①该配合物的组成元素中电负性最大的是_______(填元素符号)。
②1个该配合物分子中通过螯合作用形成的配位键有_______个，该配合物中碳原子的杂化方式为_______。
(3)磷酸为磷的最高价含氧酸，其空间结构如下：

①键能大小比较：磷氧双键_______(填“大于”“等于”或“小于”)磷氧单键。
②键角大小比较：_______(填“大于”“等于”或“小于”)。
③纯净的磷酸黏度极大，随温度升高黏度迅速下降，原因是_______。
(4)磷化硼(BP)是一种超硬耐磨涂层材料，其立方晶胞如图所示(其晶胞参数为a pm)；

①固态磷化硼属于_______(填“分子”“离子”或“原子”)晶体。
②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，称作原子的分数坐标。已知原子分数坐标：M点为(0，0，0)、G点为(1，1，1)，则Q点的原子分数坐标为_______。
③磷化硼晶体的密度为_______(列出计算式)。