1 . I．硅、锗（₃₂Ge，熔点）和镓（₃₂Ga）都是重要的半导体材料，在航空航天测控、核物理探测、光纤通讯、红外光学、太阳能电池、化学催化剂、生物医学等领域都有广泛而重要的应用。锗与硅是同主族元素。
(1)硅在元素周期表中的位置是_______。
(2)硅和锗与氯元素都能形成氯化物RCl₄（R代表Si和Ge）从原子结构角度解释原因
(3)镓（₃₁Ga）是化学史上第一种先经过理论预言，后在自然界中被发现并验证的元素。基态Ga原子中，核外电子占据的最高能层的符号是______。
Ⅱ．氮化硼（BN）是－种高硬度、耐高温、耐腐蚀、高绝缘性的材料。一种获得氮化硼的方法如下：

已知：1．电负性：H 2.1     B 2.0       N 3.0     O 3.5
2．SiC与BN晶体的熔点和硬度数据如下：

物质	熔点/	硬度
碳化硅（SiC）	2830	9－9.5
氮化棚（BN）	3000	9.5

(4)NaBH₄被认为是有机化学上的“万能还原剂”。从化合价角度分析NaBH₄具有强还原性的原因：______。
(5)硼酸的化学式为B（OH）₃是一元弱酸。
硼酸产生H⁺过程为：
①硼酸分子的空间构型为______。
②硼酸具有弱酸性是由于B与水中的OH^－形成配位键，描述配位键的形成过程______。
(6)某一种氮化硼晶体的晶胞结构如下图：
①B原子的轨道杂化类型为______。
②该种氮化硼的熔点和硬度均高于SiC的原因是：______。
③已知该晶体的密度为，阿伏伽德罗常数为N_A，则晶胞的边长为______cm（列计算式）。

2 . 随着科学的发展，氟及其化合物的用途日益广泛。
I．离子液体具有电导率高、化学稳定性高等优点，在电化学领域用途广泛。某离子液体的结构简式如图。是制备此离子液体的原料。

1-乙基-3-甲基咪唑氣硼酸盐([Emim]BF₄)
(1)微粒中键角： ___________(填“>”、“<”或“=”)。
(2)可以与反应生成的原因是___________。
Ⅱ．氟化镁钾()是一种具有优良光学性能的材料，其晶胞结构如下。以该晶胞结构为基础，将相似离子取代或部分取代，可合成多种新型材料。

(3)晶体中，每个周围有___________个距离最近的F。
(4)半径与接近，将部分由取代，可以带来电荷不平衡性和反应活性。从而合成新型催化剂材料。
①基态价电子的轨道表示式为___________。
②某实验室合成新型催化剂材料(是平衡电荷引入的填隙阴离子，不破坏原有晶胞结构)。已知晶胞棱长为。若要合成厚度为、面积为的催化剂材料，理论上需要掺杂的约为___________(，阿伏加德罗常数约为)。
(5)我国科研工作者以晶体结构为框架，依据“体积匹配原则”合成了具有独特电学性能的晶体。其框架中的由取代，位置嵌入有机阳离子，位置沿棱方向嵌入直线型。已知与的结构简式如下：

：       ：

①中N原子的杂化方式为___________，中心N原子的杂化方式为___________。
②的转动不会影响晶体骨架，这是因为除离子键外，该晶体中微粒间还存在着其他相互作用。如邻近的与还存在着___________，上述相互作用不会随的转动改变。

3 . 硒(Se)是人体必需微量元素之一，含硒化合物在材料领域具有重要应用。一种具有聚集诱导发光效应的含Se分子(Ⅳ)合成路线如下：

(1)Se与S同族，基态硒原子价电子排布式为__________。
(2)的沸点低于，根据结构解释其原因：__________。
(3)关于Ⅰ～Ⅳ四种物质中，下列说法正确的有__________。
a．Ⅰ中仅有键，其中的Se—Se键为非极性键
b．Ⅱ易溶于水，其分子式为
c．Ⅲ、Ⅳ中C均为杂化，S均为杂化
d．Ⅰ～Ⅳ含有的元素中，O电负性最大
(4)Ⅳ中具有孤对电子的原子有__________。
(5)推测硒的两种含氧酸的酸性强弱为______(填“＞”或“＜”)。研究发现，给小鼠喂适量硒酸钠可减轻重金属铊引起的中毒。的空间结构为__________。
(6)我国科学家发展了一种理论计算方法，可利用晶体衍射实验获得的结构数据预测其热电性能。化合物X是通过该方法筛选出的潜在热电材料之一，其晶胞结构如图1，沿x、y、z轴方向的投影均为图2。

①X的化学式为__________。
②设X的最简式的式量为Mr，晶体密度为，则X中相邻K之间的最短距离为__________nm(列出计算式，为阿伏加德罗常数的值，)。

4 . 青蒿素是治疗疟疾的有效药物，白色针状晶体，溶于乙醇和乙醚，对热不稳定。青蒿素晶胞(长方体，含4个青蒿素分子)及分子结构如下图所示。

(1)提取青蒿素：在浸取、蒸馏过程中，发现用沸点比乙醇低的乙醚提取，效果更好。
①乙醚沸点低于乙醇，原因是___________。
②用乙醚提取效果更好，原因是___________。
(2)确定结构
①测量晶胞中各处电子云密度大小，可确定原子的位置、种类。比较青蒿素分子中的原子核附近电子云密度大小：___________。
②图中晶胞的棱长分别为，晶体的密度为___________。(用表示阿伏加德罗常数；；青蒿素的相对分子质量为282)
③能确定晶体中哪些原子间存在化学键、并能确定键长和键角，从而得出分子空间结构的一种方法是___________。
a．质谱法             b．X射线衍射             c．核磁共振氢谱             d．红外光谱
(3)修饰结构，提高疗效：一定条件下，用将青蒿素选择性还原生成双氢青蒿素。

①双氢青蒿素分子中碳原子的杂化方式为___________。
②的空间结构为___________，中有___________配位键。
③比较水溶性：双氢青蒿素___________(填“”)青蒿素。

5 . 三磷酸腺苷和活性氧类(如和)可在细胞代谢过程中产生。
(1)分子式为，其中电负性最大的元素是___________，基态原子的电子排布式为___________。
(2)分子的氧原子的杂化轨道类型为：___________；和能以任意比例互溶的原因是___________。
(3)根据表中数据判断氧原子之间的共价键最稳定的微粒是___________。

粒子
键长	121	126	128

(4)研究发现纳米可催化分解，晶胞结构如图所示。

①阿伏加德罗常数的值为摩尔质量为，晶体密度为，其晶胞边长a=___________nm。
②纳米中位于晶粒表面的能发挥催化作用，在边长为的立方体晶粒中位于表面的最多有___________个。

6 . 已知的晶胞结构示意图如图所示，下列说法不正确的是

A．图中粒子A代表

B．每个晶胞中有4个

C．每个晶胞中所含的和数目比为1：2

D．晶胞中的配位数(与等距且最近的数)是4

7 . 硅烷可用于制造高纯硅。采用硅化镁法制备的化学方程式如下：

(1)硅在元素周期表中的位置是___________，基态硅原子占据的最高能级的符号是___________。
(2)O、N、H的电负性由大到小的顺序是___________。
(3)下列状态的氮中，电离最外层一个电子所需能量最小的是___________(填序号)。
a．      b．      c．
(4)①的沸点比的___________(填“高”或“低”)，原因是___________。
②中H—Si—H的键角___________中H—N—H的键角(填“>”“<”或“=”)，其键角差异的原因是___________。
(5)可由Mg和反应制得。一种晶体的结构中有顶角相连的硅氧四面体形成螺旋上升的长链(如下图)。其中Si原子的杂化轨道类型是___________。

(6)晶体的晶胞示意图如下。每个Mg原子位于Si原子组成的四面体的中心。则1个Si原子周围有___________个紧邻的Mg原子。已知的晶胞边长为，阿伏加德罗常数的值为，则晶体的密度为___________。

9 . 随着科学的发展，氟及其化合物的用途日益广泛。
Ⅰ．离子液体具有电导率高、化学稳定性高等优点，在电化学领域用途广泛。某离子液体的结构简式如下图。

(1)基态N原子的价层电子轨道表示式为_______。
(2)①N、F、P三种元素的电负性由大到小的顺序为_______。
②根据VSEPR模型，的中心原子上的价层电子对数为_______，空间结构为_______形。
(3)是制备此离子液体的原料。
①微粒中F—B—F键角：_______(填“>”、“＜”或“=”)。
②可以与NaF反应生成的原因是_______。
(4)以和的混合体系做电解质溶液，可以实现在不锈钢上镀铜。镀铜时，阳极材料为_______，电解质溶液中向_______(填“阴”或“阳”)极移动。
Ⅱ．NaF等氟化物可以做光导纤维材料，一定条件下，某NaF的晶胞结构示意图如下图所示，晶胞的边长为apm。

(5)与距离最近且相等的有_______个。
(6)已知NaF的摩尔质量是Mg/mol，阿伏伽德罗常数为。该晶体的密度为_______。