1 . 铝、锌、铁在人类生产和生活中有重要作用，也是人体必需的微量元素。回答下列问题：
（1）Fe²⁺电子排布式为___，Zn的基态原子能级最高的电子的电子云轮廓图形状为___。
（2）已知Al的第一电离能为578kJ·mol^-1、Mg的第一电离能为740kJ·mol^-1，请解释Mg的第一电离能比Al大的原因___。
（3）Zn²⁺可形成[Zn(NH₃)₆]SO₄络合物，1mol[Zn(NH₃)₆]²⁺配离子中含σ键___mol，其阴离子中心原子的杂化方式是___，NH₃的沸点高于PH₃的原因是___。
（4）已知Zn²⁺等过渡元素离子形成的水合离子的颜色如下表所示：

离子	Sc3+	Cr3+	Fe2+	Zn2+
水合离子的颜色	无色	绿色	浅绿色	无色

请根据原子结构推测Sc³⁺、Zn²⁺的水合离子为无色的原因：___。
（5）FeCl₃中的化学键具有明显的共价性，蒸汽状态下以双聚分子存在的FeCl₃的结构式为___，其中Fe的配位数为___。
（6）Fe和N可组成一种过渡金属氮化物，其晶胞如图所示。六棱柱底边边长为xcm，高为ycm，N_A为阿伏加 德罗常数的值，则晶胞的密度为___g·cm^-3（列出计算式即可）。

2 . 不锈钢是由铁、铬、镍、碳及众多不同元素所组成的合金，铁是主要成分元素，铬是第一主要的合金元素。其中铬的含量不能低于11%，不然就不能生成致密氧化膜CrO₃以防止腐蚀。
(1)基态碳原子的电子排布图为___。
(2)铬和镍元素都易形成配位化合物：
①[Cr(H₂O)₄Cl₂]Cl•2H₂O中Cr³⁺的配位数为___。
②硫酸镍溶于氨水形成[Ni(NH₃)₆]SO₄蓝色溶液。[Ni(NH₃)₆]SO₄中阴离子的立体构型是___，在[Ni(NH₃)₆]²⁺中Ni²⁺与NH₃之间形成的化学键称为____。
③氨是___分子（填“极性”或“非极性”），中心原子的轨道杂化类型为___，氨的沸点高于PH₃，原因是___。
(3)镍元素基态原子的价电子排布式为___，3d能级上的未成对电子数为___。
(4)单质铜及镍都是由金属键形成的晶体，元素铜与镍的第二电离能分别为：I_Cu=1958kJ/mol、I_Ni=1753kJ/mol，I_Cu＞I_Ni的原因是___。
(5)某镍白铜合金的立方晶胞结构如图所示。若合金的密度为dg/cm³，晶胞参数a=___nm。

3 . 钛的化合物在化工、医药、材料等领域具有广泛应用。回答下列问题：
(1)基态Ti原子的未成对电子数是________，基态Ti原子4s轨道上的一个电子激发到4p轨道上形成激发态，写出该激发态价层电子排布式________。
(2)钛卤化物的熔点和沸点如下表所示，TiCl₄、TiBr₄、TiI₄熔沸点依次升高的原因是________；TiF₄熔点反常的原因是________。

(3)Ti可形成配合物[Ti(urea)₆](ClO₄)₃，urea表示尿素，其结构如下图所示：

①配合物中Ti化合价为________。
②尿素中C原子的杂化轨道类型为________。
③ClO₄^-的立体构型为________。
(4)下图为具有较高催化活性材料金红石的晶胞结构，其化学式为________；已知该晶体的密度为ρg·cm^-3，Ti、O原子半径分别为a pm和b pm，阿伏伽德罗常数的值为N，则金       A红石晶体的空间利用率为________(列出计算式)。

4 . 杯芳烃一般是指由亚甲基桥连苯酚单元所构成的大环化合物，因其结构像一个酒杯而被称为杯芳烃。如对叔丁基杯[4]芳烃芳烃、硫或氮杂环杯芳烃等有关。

(1)一种氮杂环杯芳烃的结构如图a所示该分子中氮原子的杂化方式为___________。
(2)图b为对叔丁基杯[4]芳烃由4个羟基构成杯底分子内存在的作用力是___________。
a离子键       b.共价键       c.氢键       d.分子间作用力
(3)杯芳烃可用于某些ⅢB族元素金属离子如La³⁺及Sc³⁺的萃取，基态Sc²⁺核外电子排布式为_____________________。
(4)不同大小的杯芳烃一个重要作用是识别中性分子或离子，如CHCl₃、苯、C₆₀、CO₃^2－、SCN^－、N₃^－等微粒可被不同的杯芳烃识别。下列说法正确的是___________(填字母)
A.图a、图b分子所含元素电负性大小顺序为O>N>C>H
B.SCN^－、N₃^－与CO₂互为等电子体因此均为直线形
C.由图c知C₆₀分子中σ键与π键的个数比是1︰1
D.图c分子的晶体常态下不导电，但铯掺杂的C₆₀固体呈现出金属性和超导性
(5)观察C₆₀晶胞(如图c所示)，回答下列问题：
①已知图c中A、B点的原子坐标分别为A(0，0，0)；B(0，1/2，1/2)，那么D点的原子坐标为：______________________
②与每个C₆₀分子距离最近且相等的C₆₀分子有___________个，已知C₆₀晶体中C的原子半径为77pm，则晶体中原子的空间利用率为：______________________。(列出计算式即可)
(6)碳纳米管(如右图)是另一种奇特的碳结构，其中碳原子以sp²杂化，相比sp³杂化，sp²杂化中s轨道成分比较大，使碳纳米管具有高强度的性质，碳纳米管的熔点是已知材料中最高的；碳纳米管上碳原子的p电子形成大范围的离域π键，共轭效应显著。请结合碳纳米管的结构特点提出其可能的用途：_________________________________。(至少答两条)

5 . 硫和钒的相关化合物，在药物化学及催化化学等领域应用广泛。回答下列问题:
（1）基态钒原子的外围电子轨道表达式为___________,钒有+2、+3、+4、+5等多种化合价，其中最稳定的化合价是________,VO₄^3-的几何构型为________.
（2）2-巯基烟酸氧钒配合物(图1) 是副作用小的有效调节血糖的新型药物。

①基态S原子中原子核外未成对电子数为_______,该药物中S原子的杂化方式是_______.所含第二周期元素第一电离能按由大到小顺序的排列是___________.
②2-巯基烟酸(图2) 水溶性优于2-巯基烟酸氧钒配合物的原因是_________.
（3）多原子分子中各原子若在同一平面，且有相互平行的p轨道，则p电子可在多个原子间运动，形成“离域Π键”，下列物质中存在“离域Π键”的是_____.
A.SO₂             B.SO₄^2-           C.H₂S             D.CS₂
（4）某六方硫钒化合物晶体的晶胞如图3所示，该晶胞的化学式为______。图4 为该晶胞的俯视图，该晶胞的密度为________g/cm³ (列出计算式即可)。

6 . 硫和钙的相关化合物在化工、医药、材料等领域有着广泛的应用。回答下列问题：
(1)钙元素的焰色反应呈砖红色，其中红色对应的辐射波长为_____(填字母)nm。
A．435                    B．500            C．580               D．605               E．700
(2)元素S和Ca中，第一电离能较大的是_____(填元素符号)，其基态原子核外电子排布式为__________________。
(3)通过X射线衍射实验发现，石膏(CaSO₄• 2H₂O)中存在SO₄^2-离子。SO₄^2-离子的几何构型为_________________，中心原子的杂化形式为_________________。
(4) 基态Ca原子中，核外电子占据最高能层的符号是______，占据该能层电子的电子云轮廓图形状为_______________。钙元素和锰元素属于同一周期，且核外最外层电子构型相同，但金属钙的熔点、沸点等都比金属锰低，原因是_____________________________。
(5)过氧化钙晶体的晶胞结构如图所示，已知该晶胞的密度是ρ g • cm^-3，则晶胞结构中最近的两个Ca²⁺间的距离为_______________________________ nm (列算式即可，用N_A表示阿伏伽德罗常数的数值)，与Ca²⁺紧邻O₂^2-的个数为______。

7 . 信息一：铬同镍、钴、铁等金属可以构成高温合金、电热合金、精密合金等，用于航空、宇航、电器及仪表等工业部门。
信息二：氯化铬酰(CrO₂Cl₂)是铬的一种化合物，常温下该化合物是暗红色液体，熔点为－96.5 ℃，沸点为117 ℃，能和丙酮(CH₃COCH₃)、四氯化碳、CS₂等有机溶剂互溶。
（1）写出Fe(26号元素)原子的基态电子排布式：_________________________。
（2）CH₃COCH₃分子中含有________个π键，含有________个σ键。
（3）固态氯化铬酰属于________晶体，丙酮中碳原子的杂化方式为_____________，二硫化碳属于________(填“极性”或“非极性”)分子。
（4）K[Cr(C₂O₄)₂(H₂O)₂]也是铬的一种化合物，该化合物属于离子化合物，其中除含离子键、共价键外，还含有____________键。
（5）金属铬的晶胞如图所示，一个晶胞中含有________个铬原子。