1 . 下表为长式周期表的一部分，其中的序号代表对应的元素。

①

②

③

④

⑤

⑥

⑦

⑧

⑨

⑩

(1)写出上表中元素⑨的三价离子的结构示意图_______。
(2)元素⑩的晶体中原子堆积方式是_______，晶体中原子的空间利用率是_______
(3)元素②的第二电离能_______Na(填写“>”“=”或“＜”)的第二电离能；元素⑨的氧化物M_XO晶体晶胞结构为NaCl型，由于晶体缺陷，x值为0.88，若晶体中的M分别为M^2﹢、M^3﹢，此晶体中M^2﹢与M^3﹢的最简整数比为_______
(4)在测定元素①与⑥形成化合物的相对分子质量时，实验测得的值一般高于理论值的主要原因是_______。
(5)用惰性电极电解足量的由元素⑦与元素⑧形成的化合物的水溶液，写出电解反应的离子方程式为_______。

2 . 已知W、X、Y、Z为短周期元素，R外围电子的电子排布式为。常温下，W、X、Y、Z的最高价氧化物对应的水化物溶液(浓度均为)的pH和原子半径、原子序数的关系如图所示。回答下列问题。

(1)R位于元素周期表中第_______周期第_______族。
(2)写出化合物的电子式_______。
(3)基态Z原子中存在未成对电子的能级，画出Z原子该能级的轨道表示式_______。
(4)XZ晶体中，其化学键的牢固程度可用_______衡量。
(5)有四种不同堆积方式的金属晶体的晶胞如下图所示，单质R晶体的堆积方式是_______(填序号)，其二维空间的排列方式为_______(填“非密置层”或“密置层”)。

(6)的晶胞如下图所示，设的半径为，的半径为。该晶体中每个周围与它最接近且距离相等的共有_______个，的配位数为_______。晶体的密度为_______。(阿伏加德罗常数的值用表示，写表达式，不化简)。

3 . 建造中国空间站，化学材料功不可没，如制造空间站外壳用到钛合金，制造太阳翼伸展机构用到碳化硅，制造“天和”核心舱电推进系统用到氮化硼。回答下列问题：
(1)基态N原子的价电子排布图(轨道表示式)为_______
(2)金属钛的晶体属于六方最密堆积，其堆积方式如如图_______(填“甲”或“乙”)，配位数为_______。

(3)B、C、N第一电离能由小到大的顺序是_______，氮的第一电离能大于氧的原因是_______。
(4)碳化硅具有硬度大、耐高温、绝缘性能好等优点，则碳化硅所属晶体类型是_______，碳化硅的硬度略小于金刚石，其原因是_______。
(5)氮化硼的晶体结构有两种：六方氮化硼和立方氮化硼，前者具有石墨型晶体结构，后者晶体结构如图所示。

①六方氮化硼晶体中B、N原子的杂化轨道类型均为_______，立方氮化硼晶体中B、N原子的杂化轨道类型均为_______。
②已知立方氮化硼晶体的密度为，阿伏加德罗常数值为，则立方氮化硼的晶胞参数a=_______pm(列出计算式)。

4 . I.有下列8种晶体，用序号回答下列问题：
A.水晶B.冰醋酸C.白磷D.固态氩E.氯化铵F.铝G.金刚石
(1)属于原子晶体的化合物是____，属于离子晶体的是____，不含化学键的分子晶体是____。
(2)由极性分子构成的晶体是____，含有共价键的离子晶体是____。
II.含有NaOH的Cu(OH)₂悬浊液可用于检验醛基，也可用于和葡萄糖反应制备纳米Cu₂O。
(3)Cu⁺基态核外电子排布式为____。
(4)含有NaOH的Cu(OH)₂悬浊液与乙醛反应的化学方程式为____。
(5)Cu₂O在稀硫酸中生成Cu和CuSO₄。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_____。

III.臭氧(O₃)在[Fe(H₂O)₆]²⁺催化下能将烟气中的SO₂、NO_x氧化为SO和NO，NO_x也可在其他条件下被还原为N₂。
(6)SO中心原子轨道的杂化类型为_____；NO的空间构型为_____(用文字描述)。
(7)与O₃分子互为等电子体的一种阴离子为_____(填化学式)。
(8)N₂分子中σ键与π键的数目比n(σ)∶n(π)=_____。

5 . 立方晶系二元合金
有一立方晶系二元合金，单胞参数。单胞中的金属A原子与金刚石中碳原子位置相同，原子处于密堆积状态。在单胞中有若干金属B原子，每4个B原子构成一个正四面体，已知晶胞中的位置可看成填充于A原子堆积形成的四面体孔隙中，沿轴向的单胞投影示意图如图所示：

(1)写出二元合金的化学式_______。
(2)已知金属A和B的原子量分别为24.31和53.55，计算合金的理论密度_______。
(3)晶胞的单位点阵型式_______。
(4)实际上，大部分该类结构二元合金的原子半径比处于1.1~1.4之间，假设沿单胞面对角线方向上的B原子在整个结构紧密接触，计算金属B的原子半径和值_______、_______。

6 . 回答下列问题：
(1)钌(Ru)基催化剂在低温下活性高，工业上常用该催化剂替代铁系催化剂催化合成氨，以RuCl₃/SiO₂为模板制备钌基催化剂及催化合成氨过程如图所示，请回答下列问题。

Ru在Fe的下一周期且与Fe同族。
①Ru在元素周期表中的位置为____。
②一个基态Fe²⁺和Fe³⁺未成对电子数之比为____。
③NH₃的键角____(填“大于”或“小于”)PH₃，其原因为____。
④NO有多种等电子体，其中和NO互为等电子体的分子有___。
⑤多原子分子中，若原子都在同一平面上，且这些原子有相互平行的p轨道，则p电子可在多个原子间运动，形成大π键。大π元键可用π表示，其中m、n分别代表参与形成大π元键的原子个数和电子个数，则NO的大π元键可表示为___。
(2)经X射线衍射测定发现，晶体钻在417℃以上堆积方式的剖面图如图所示，则晶体钴堆积方式为____，钴原子的配位数是____，若该堆积方式下的晶胞参数为acm，(阿伏加德罗常数为N_A)，则钴原子的半径为___pm。

7 . 已知X、Y、Z、W、Q是原子序数依次增大的前四周期元素。X原子核外有6种不同运动状态的电子；Y基态原子中s电子总数与p电子总数相等；Z最高价氧化物对应水化物的碱性在同周期元素中最强；W基态原子的最外层p轨道有2个电子的自旋状态与其他电子的自旋状态相反。
(1)基态X原子中电子占据的最高能级的原子轨道形状为_______。原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用表示，与之相反的用表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态X原子，其核外电子自旋磁量子数的代数和为_______。
(2)Y、Z、W的简单离子半径由大到小的顺序为_______。(用离子符号表示)
(3)Q是生活中使用最广泛的一种金属。
①Q的原子结构示意图为_______。
②检验溶液中是否含离子的试剂是_______(填化学式)，现象为_______。
③Q的一种晶体如甲、乙所示，若按甲虚线方向切乙得到的截面图是_______(填字母序号)。

A.B.C.D.

8 . 磷元素的化合物在科学研究和工业生产中有许多重要用途。回答下列问题：
(1)下列状态的P中，电离最外层一个电子所需能量最小的是_______(填标号)。

A．	B．
C．	D．

(2)白磷在空气中缓慢氧化生成P₄O₆，P₄O₆的结构如图1所示。P₄O₆中氧原子的杂化轨道类型为_______，每个P₄O₆分子中含孤电子对的数目为_______。

(3)磷化硼是一种耐磨涂料，它可用作金属的表面保护层。磷化硼晶体晶胞如图2所示。在一个晶胞中磷原子空间堆积方式为_______，磷原子的配位数为_______。

(4)磷化铜(Cu₃P₂)用于制造磷青铜，磷青铜是含少量锡、磷的铜合金。磷化铜与水反应产生有毒的磷化氢(PH₃)气体，PH₃分子的空间构型为_______。
(5)磷青铜晶体的晶胞结构如图3所示，该晶体中P原子位于由铜原子形成的_______的空隙中。若晶体密度为ag·cm^-3，P原子与最近的Cu原子的核间距为_______nm(用含N_A的代数式表示，N_A为阿伏加德罗常数的值)。

9 . 铁被称为“第一金属”，铁及其化合物在生产、生活中有广泛用途，如二茂铁可用作火箭燃料添加剂，含铁等磁性材料被广泛应用于电子信息、军事技术等领域。根据题目信息回答下列问题：
(1)基态Fe原子的电子排布式为_______。
(2)二茂铁(C₅H₅)₂Fe是一种浅黄色难溶于水的液体，其熔点-20℃，沸点103℃。依据以上信息可推断二茂铁属于_______(“离子晶体”、“分子晶体”或“原子晶体”)。
(3)独立的NH₃分子中，H-N-H键键角为107.3，下图是[Zn(NH₃)₆]²⁺离子的部分结构以及其中H-N-H键键角。

请解释[Zn(NH₃)₆]²⁺离子中H-N-H键角变为109.5的原因是_______。
(4)某种磁性氮化铁的结构如下图所示，Fe的堆积方式为_______，则该化合物的化学式为_______；氮化铁晶胞底边长为a pm，高为b pm，则这种磁性氮化铁的晶体密度为_______ g·cm^-3 (用含a、b和N_A的计算式表示)。

10 . 硼、铝、镓、铟、铊位于元素周期表第ⅢA族，统称为硼族元素，它们的单质及化合物在工农业生产中有着重要的应用。
(1)基态镓原子的外围电子排布式为_______。
(2)硼酸晶体具有层状结构，每一层的平面层状结构如图1所示。硼酸分子中B原子采取_______杂化；晶体平面层内所含有作用力类型有_______。

(3)工业上通常用电解法冶炼铝。已知Al₂O₃熔点为2054℃、AlCl₃熔点为194℃，冶炼铝时应选择电解熔融_______(填化学式)，理由是_______。
(4)冰晶石(Na₃AlF₆)是炼铝的助熔剂，由两种离子构成，其中阴离子具有正八面体结构，写出该阴离子的化学式_______，与该阴离子互为等电子体的分子有_______。
(5)铊具有三种晶体结构：低于230℃时为六方最密堆积(α-Tl)，230℃以上转化为体心立方堆积(β-Tl)，在高压下形成面心立方最密堆积(γ-Tl)，晶胞结构如图2所示。

三种铊的晶体中，铊的配位数之比(α:β:γ)为_______.若铊原子半径为a pm，则β-Tl中铊原子间最短距离为_______pm (用含a的式子表示，下同)，γ-Tl晶体的密度计算式为ρ=_______g/cm³(设N_A为阿伏加德罗常数的值)。