1 . 《我在故宫修文物》这部纪录片里关于古代青铜器的修复引起了某研学小组的兴趣。“修旧如旧”是文物保护的主旨。
(1)查阅高中教材得知铜锈为，俗称铜绿，可溶于酸。铜绿在一定程度上可以提升青铜器的艺术价值。参与形成铜绿的物质有和_______，基态原子的电子排布式为_______。
(2)继续查阅中国知网，了解到铜锈的成分非常复杂，主要成分有和。考古学家将铜锈分为无害锈和有害锈，结构如图所示：


和分别属于无害锈和有害锈，请解释原因_______。
(3)文献显示有害锈的形成过程中会产生(白色不溶于水的固体)，请结合下图回答：


①过程I的正极反应物是_______。
②过程I负极的电极反应式是_______。
(4)青铜器的修复有以下三种方法：
i.柠檬酸浸法：将腐蚀文物直接放在2%-3%的柠檬酸溶液中浸泡除锈；
ii.碳酸钠法：将腐蚀文物置于含的缓冲溶液中浸泡，使转化为难溶的；
iii.保护法：

①写出碳酸钠法的离子方程式_______。
②三种方法中，保护法应用最为普遍，分析其可能的优点有_______。
A.在青铜器表面形成一层致密的透明保护膜
B.替换出锈层中的，能够高效的除去有害锈
C.和酸浸法相比，不破坏无害锈，可以保护青铜器的艺术价值，做到“修旧如旧”

2 . KMnO₄是一种高效氧化剂，可用来氧化吸附有机异味物，也可以与水中的杂质如二价铁、锰、硫、氰、酚等反应。实验室常用Na₂C₂O₄标准溶液标定未知浓度的KMnO₄溶液，发生反应：5C₂O+2MnO+16H⁺+4H₂O=2[Mn(H₂O)₆]²⁺+10CO₂↑。根据以上信息，完成下列问题：
(1)基态Mn²⁺的核外电子排布式可表示为___________，上述反应方程式中的各原子的电负性由大到小的关系是___________。
(2)1mol[Mn(H₂O)₆]²⁺中所含有的共价键数目为___________。
(3)CO₂的电子式是___________，C₂O中碳原子的轨道杂化类型是___________。
(4)同主族元素氧、硫、硒对应最简单氢化物的沸点由高到低顺序是___________，原因是___________。
(5)β—MnSe的结构中Se为面心立方最密堆积，晶胞结构如图所示。

①β—MnSe中Mn的配位数为___________。
②若该晶体的晶胞参数为apm，阿伏加德罗常数的值为N_A。则距离最近的两个锰原子之间的距离为___________pm。

3 . 铝和硅在地壳中含量丰富，其单质和化合物具有广泛的应用价值。请回答下列问题：
(1)①基态Si原子的价电子排布式为___________。
②写出一种与SiCl₄互为等电子体的离子的化学式___________。
(2)AlCl₃的相对分子质量为133.5，178℃开始升华，易溶于水、四氯化碳等，熔融时生成可挥发的二聚物(Al₂Cl₆)，结构如图所示：

①二聚物中Al原子的杂化轨道类型为___________。
②从键的形成角度分析1键和2键的区别：___________。
(3)LiAlH₄是一种特殊的还原剂，可将羧酸直接还原成醇。
CH₃COOHCH₃CH₂OH
①AlH的VSEPR模型名称是___________。
②CH₃COOH分子中π键和σ键的数目之比为___________
(4)铝和氮可形成一种具有四面体结构单元的高温结构陶瓷，其晶胞如图所示：

晶胞中Al的配位数是___________，若该晶胞的边长为a pm，则该晶体的密度为___________ g·cm^-3.(用N_A表示阿伏加德罗常数的值) 相对分子质量 Al-27 N-14

4 . ⅣA族元素及其化合物在材料等方面有重要用途，碳在自然界中存在多种同素异形体，硅、锗(Ge)及其化合物广泛应用于光电材料领域。回答下列问题：
(1)碳的一种单质的晶胞结构如图(a)所示。该单质的晶体类型为___，原子间存在的共价键类型为___(填“σ键”、“π键”)，碳原子杂化方式为___。

(2)基态Ge原子的核外电子排布式为[Ar]___，有___个未成对电子。
(3)硅和卤素单质反应可以得到SiX₄，SiX₄的沸点和二卤化铅PbX₂的熔点如图(b)所示。

①0℃时，SiF₄、SiCl₄、SiBr₄、SiI₄呈液态的是___(填化学式)，沸点依次升高的原因是___，气态分子SiX₄的空间构型是__。
②结合SiX₄的沸点和PbX₂的熔点的变化规律，可推断：依F、Cl、Br、I的次序，PbX₂中的化学键的离子性__、共价性__。(填“增强”“不变”或“减弱”)
(4)立方氮化硼的结构与图(a)相似，已知晶胞边长为361.5pm，则立方氮化硼的密度是___g·cm^-3。(只要求列算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数用N_A表示)

5 . 回答下列问题:
(1)石墨烯可转化为富勒烯(C₆₀)，某金属M与C₆₀可制备一种低温超导材料，晶胞如图所示，M原子位于晶胞的棱上与内部。该晶胞中M原子的个数为___________，该材料的化学式为___________。

(2)Mg与某元素形成的化合物的晶胞如图所示，晶胞中阴离子与阳离子的个数比是___________。

(3)Cu₂O在稀硫酸中生成Cu和CuSO_4.铜晶胞结构如图所示，铜晶体中每个铜原子周围距离最近的铜原子数目为___________。

6 . 有机金属化合物的应用研究是目前科学研究的前沿之一、二茂铁[(C₅H₅)₂Fe]的发现是有机金属化合物研究中具有里程碑意义的事件，它开辟了有机金属化合物研究的新领域。二茂铁分子是一种金属有机配合物，熔点173℃，沸点249℃，100℃以上能升华；不溶于水，易溶于苯、乙醚、汽油等有机溶剂。环戊二烯和二茂铁的结构如图所示。回答下列问题。

(1)环戊二烯分子中σ键和π键的个数比为___________。
(2)下列关于环戊二烯和二茂铁的说法不正确的是___________ (填字母序号)。
A．环戊二烯分子中五个碳原子均发生sp²杂化
B．在一定的条件下，环戊二烯能与氢气发生加成反应生成环戊烷
C．二茂铁晶体是分子晶体
D．环戊二烯的同分异构体可能是含两个碳碳三键的炔烃
(3)环戊二烯能使溴的四氯化碳溶液褪色。写出环戊二烯与足量的溴的四氯化碳溶液反应的化学方程式 ___________。
(4)已知环戊二烯阴离子(C₅H)的结构与苯分子相似，具有芳香性。二茂铁[(C₅H₅)₂Fe]晶体中存在的微粒间的作用力有___________(填字母序号)。
a．离子键        b．σ键        c．π键        d．氢键        e．配位键
(5)金刚烷可用于抗病毒、抗肿瘤等特效药物的合成。工业上用环戊二烯合成金刚烷的流程如图所示：

①金刚烷的分子式为___________，反应①的反应类型是___________。
②金刚烷的二氯代物有___________种(不考虑立体异构)。
③二聚环戊二烯有多种同分异构体。写出一种符合下列条件的二聚环戊二烯的同分异构体的结构简式___________。
(a)属于芳香烃且能使溴的四氯化碳溶液褪色；
(b)苯环上有三个取代基；
(c)苯环上的一氯代物有2种。

8 . 根据元素在体内含量不同，可将体内元素分为常量元素和微量元素。其中H、C、O、N、S、P等为常量元素，Fe、Zn等为微量元素。回答下列问题：
(1)锌的氨合离子[Zn(NH₃)₄]²⁺中存在的化学键有___。
A.离子键        B.共价键        C.配位键        D.氢键       E.σ键        F.π键
(2)数据表明，S的第一电离能小于P的第一电离能，其原因可能有两种：一种原因是S失去的是已经配对的电子，配对电子相互排斥，电离能较低，另一种是原因是___。
(3)氧与氮可形成正离子，其空间构型为___。
(4)与互为等电子体的一种分子为___(填化学式)。
(5)H₂O分子中的键长比H₂S中的键长___(填“长”或“短”)。H₂O分子的键角比H₂S的键角大，其原因是___。S₈与热的浓NaOH溶液反应的产物之一为Na₂S₃，的空间构型为__。

9 . 硼及其化合物在新材料、工农业生产等方面用途广泛。请回答下列问题：
(1)二溴硼基二茂铁( )是硼的有机化合物，写出基态Fe原子的电子排布式 ___________；基态溴原子的最外层电子排布图 ___________。
(2)立方氮化硼(BN)可利用人工方法在高温高压条件下合成，属于超硬材料，同属原子晶体的氮化硼比晶体硅具有更高的硬度和耐热性的原因是：_____。
(3)BF₃常被用于制取其他硼的化合物，BF₃分子中中心原子的杂化轨道类型是 ___________ ，SiF₄微粒的空间构型是___________。
(4)NaBH₄被认为是有机化学中的“万能还原剂”，其中三种元素的电负性由大到小的顺序是___________；NaBH₄的电子式为___________。
(5)自然界中含硼元素的钠盐是一种天然矿藏，其化学式写作，实际上它的结构单元是由两个和两个缩合而成的双六元环，应该写成，其结构如图所示，它的阴离子可形成链状结构，则该晶体中不存在的作用力是___________(填字母)。

A．离子键                    B．共价键                      C．氢键                  D．金属键

10 . 镍是一种用途广泛的金属，常用于电镀工业和制造电池。镍易形成Ni(CO)₄、[Ni(NH₃)₆]SO₄等配合物。
(1)Ni²⁺的核外电子排布式为_______。
(2)Ni²⁺可用丁二酮肟检验。丁二酮肟的结构如图所示，其分子中碳原子轨道的杂化类型为_______。

(3)与CO互为等电子体的阴离子的化学式为_______。
(4)1mol [Ni(NH₃)₆]SO₄中σ键的数目为_______。氨的沸点高于膦(PH₃)，原因是_______。
(5)镧镍合金是较好的储氢材料。储氢后所得晶体的化学式为LaNi₅H₆，晶胞结构如图所示，X、Y、Z表示储氢后的三种微粒，则图中Z表示的微粒为_______(填化学式)。