1 . X、Y、Z、R、W为前四周期元素，且原子序数依次增大。YZ₂是红棕色气体，X、Y形成YX₃，基态R原子M层与K层电子数相等，W²⁺的3d轨道中有9个电子，上述元素中仅有Y、Z位于同一周期。回答下列问题；
(1)基态R原子的价层轨道表示式为___________，
(2)的空间结构为___________，其中心原子的杂化方式为___________。
(3)稳定性：Y₂___________(填“>”、“<”或“=”)Z₂，原因为___________。
(4)仅由X、Y两种元素可形成18电子的分子，该分子为___________(填化学式)。
(5)仅由X、Y、Z三种元素可形成一种离子化合物，该化合物所含共价键的类型有___________。
(6)将W单质的粉末加入YX₃的浓溶液，通入Z₂，充分反应后溶液呈深蓝色，该反应的离子方程式为___________，从结构的角度，解释该反应可以发生的原因：___________。

2 . 半导体在集成电路、消费电子，通信系统、光伏发电、照明，大功率电源转换等领域都有应用。
(1)硅是常见的半导体材料。金刚石和硅相比较，熔点更高的是___________，原因是___________。硅有晶体硅和无定形硅，可以用___________(填方法名称)来区分晶体硅和无定形硅。
(2)2022年，科研人员发现立方砷化硼是科学界已知的最好的半导体之一，其结构如图所示。基态As原子的简化电子排布式为___________；立方砷化硼中，___________(填“含有”或“不含有”)配位键。

(3)一种由类石墨半导体纳米管段组成的超分子线性半导体纳米管的制备原理如图，下列说法正确的是___________(填标号)。

A．石墨为混合型晶体

B．甲分子中的氮原子的杂化方式均为sp2

C．乙分子图示结构部分中，1个Cu2+形成了2个配位键

D．丙分子中存在氢键

(4)砷化镓被誉为“半导体贵族”，是雷达、电子计算机、人造卫星、宇宙飞船等高新产品中不可或缺的材料。已知GaAs晶胞结构如图所示，其晶胞参数为apm。1号原子的分数坐标为___________；1号原子和2号原子之间的距离为___________pm；晶胞密度为___________g·cm^-3(阿伏加德罗常数的值用N_A表示)。

4 . 请回答下列问题：
(1)非金属氟化物在生产、生活和科研中应用广泛。OF₂分子的空间结构为___________；OF₂的熔、沸点___________(填“高于”或“低于”)Cl₂O，原因是___________。
(2)很多含巯基(—SH)的有机化合物是重金属元素汞的解毒剂。例如，解毒剂化合物Ⅰ可与氧化汞生成化合物II。

①H₂S、CH₄、H₂O的沸点由高到低顺序为___________。
②化合物III也是一种汞解毒剂。化合物IV是一种强酸。下列说法正确的有___________。
A．在I中S原子采取sp³杂化
B．在II中S元素的电负性最大
C．在III中C—C—C键角是180°
D．在III中存在离子键与共价键
E．在IV中硫氧键的键能均相等
(3)硅和卤素单质反应可以得到SiX_4.SiX₄的熔、沸点如下表：

	SiF4	SiCl4	SiBr4	SiI4
熔点/K	183.0	203.2	278.6	393.7
沸点/K	187.2	330.8	427.2	560.7

①0℃时，SiF₄、SiCl₄、SiBr₄、SiI₄呈液态的是___________(填化学式)，气态SiX₄分子的空间结构是___________。

②SiCl₄与N­甲基咪唑()反应可以得到M^2＋，其结构如图所示：

N­甲基咪唑分子中碳原子的杂化轨道类型为___________，H、C、N的电负性由大到小的顺序为___________，1个M^2＋中含有___________个σ键。

8 . 将酞菁—钴钛菁—三氯化铝复合嵌接在碳纳米管上，制得一种高效催化还原二氧化碳的催化剂。回答下列问题：
(1)如图1所示的几种碳单质，它们互为___________，其中属于原子晶体的是___________，C₆₀间的作用力是___________。

(2)酞菁和钴酞菁的分子结构如图2所示。酞菁分子中所有原子共平面，其中P轨道能提供一对电子的N原子是___________(填图2酞菁中N原子的标号)。钴酞菁分子中，钴离子的化合价为___________，氮原子提供孤对电子与钴离子形成___________键。

(3)①气态AlCl₃通常以二聚体Al₂Cl₆的形式存在，其空间结构如图3a所示，二聚体中Al的轨道杂化类型为___________。
②AlF₃的熔点为1090℃，远高于AlCl₃的192℃，原因为___________。
③AlF₃结构属立方晶系，晶胞如图3b所示，F^-的配位数为___________。若晶胞参数为apm，晶体密度ρ=___________g/cm³(列出计算式，阿伏加德罗常数的值为N_A)。

(4)如图，在NaCl的晶体中，Na⁺和Cl^-互相占据对方的正八面体空隙，CaF₂晶体中，F^-占据由Ca²⁺构成的所有正四面体空隙。钛镍合金具有形状记忆功能。某钛、镍原子个数比为2：1的合金的晶体结构为镍原子呈面心立方排列，钛原子填充在由镍原子围成的所有八面体空隙和一半的四面体空隙中，若最近的钛原于和镍原子紧密接触，镍原子周围距离最近的钛原子数为___________；钛原子和镍原子的半径分别为r₁和r₂，该晶体的空间利用率为___________(用含r的代数式表示，不必化简﹐空间利用率=×100%)。

9 . 2023年8月1日起，我国对镓(Ga)等相关物项实施出口管制。Ga与B、A1位于同一主族。回答下列问题：
(1)写出基态Ga原子的价电子排布图：_______。
(2)硼的氢化物叫硼烷，如(乙硼烷-6)、(丁硼烷-10)等。
①下列说法错误的是_______。
A．B原子由需吸收能量
B．的结构式：
C．同周期相邻元素的电负性大小：
D．与反应生成，分子中键与键数目之比为
②极易发生水解生成和，请写出反应的化学方程式：_______。
(3)氮和硼形成的化合物，通常存在石墨型与金刚石型两种结构，可发生转化：(石墨型)(金刚石型)。石墨型与金刚石型两类化合物中B原子的杂化方式依次为_______；金刚石型的的硬度大于金刚石，原因是_______。
(4)近年来，人们发现可与多种小分子氢化物形成双氢键。双氢键是指带正电的H原子与带负电的H原子之间的一种弱电性相互作用，其结构可用如图表示。

(“—”表示共价键，“…”表示形成的双氢键)

根据上述信息，与形成的双氢键可表示为_______。
(5)广义酸碱理论认为，中心原子可以接受电子对的分子为酸，可以提供电子对的分子为碱。按照该理论，属于_______(填“酸”或“碱”)。下列物质均能与发生配位反应，其中形成键最强的是_______(填字母)。
A．       B．       C．
(6)太阳能材料晶体为四方晶系，其晶胞参数及结构如图所示，晶胞棱边夹角均为90°。已知：A处In原子坐标为，B处Cu原子坐标为。

设阿伏加德罗常数的值为，则该晶体密度为_______。

10 . 2021年5月中国第一辆火星车“祝融号”成功登陆火星。探测发现火星上存在大量橄榄石矿物。回答下列问题：
(1)基态原子的价电子排布式为___________，元素电负性由大到小顺序为___________。橄榄石中，铁的化合价为___________。
(2)已知的熔点数据如下表：

物质
熔点	800.7

与均为第三周期元素，熔点明显高于，原因是___________。已知同族元素的氯化物晶体类型相同，推测三者熔点由小到大的顺序是___________。SiCl₄的空间结构为___________，其中Si的轨道杂化形式为___________。
(3)一种硼镁化合物具有超导性能，晶体结构属于六方晶系，其晶体结构、晶胞沿轴的投影图如图所示，该物质化学式为___________。已知在投影图中，位于三个形成的正三角形的中心，则最近距离为___________。