第二代半导体材料\(\rm{——}\)第Ⅲ\(\rm{A}\)族、第Ⅴ\(\rm{A}\)族化合物的特殊性能使之成为科学家的研究热点之一：

\(\rm{(1)}\)基态镓原子的价电子轨道表示式为_____________________。

\(\rm{(2)N}\)、\(\rm{P}\)、\(\rm{As}\)位于同一主族，基态氮原子的核外共有_________种不同运动状态的电子，\(\rm{N_{2}O}\)的空间构型为_________，\(\rm{NH_{4}NO_{3}}\)中\(\rm{N}\)的杂化方式为__________，与\(\rm{PO_{4}^{3-} }\)互为等电子体的分子有_________\(\rm{(}\)填一种即可\(\rm{)}\)。

\(\rm{(3)}\)已知\(\rm{NH_{3}}\)分子的键角约为\(\rm{107^{\circ}}\)，而\(\rm{PH_{3}}\)分子的键角约为\(\rm{94^{\circ}}\)，试用价层电子对互斥理论解释\(\rm{NH_{3}}\)的键角比\(\rm{PH_{3}}\)的键角大的原因：___________________。

\(\rm{(4)}\)第三周期主族元素中，按第一电离能大小排序，第一电离能在磷和铝之间的元素有_______。

\(\rm{(5)}\)氮化硼、氮化铝、氮化镓的结构类似于金刚石，熔点如下表中所示。

试从结构的角度分析它们熔点不同的原因：_____________________________________________。

\(\rm{(6)}\)磷化铝晶胞如图所示，\(\rm{Al}\)原子的配位数为_________，若两个铝原子之间的最近距离为\(\rm{dpm}\)，\(\rm{{{N}_{A}}}\)代表阿伏伽德罗常数的值，则磷化铝晶体的密度\(\rm{ρ=}\)_________\(\rm{g/cm^{3}}\)。

\(\rm{C_{60}}\)、金刚石和石墨的结构模型分别如下图所示\(\rm{(}\)金刚石、石墨仅表示出部分结构\(\rm{)}\)：

\(\rm{(1)}\)等质量的\(\rm{C_{60}}\)、金刚石和石墨三者完全燃烧产生的二氧化碳的物质的量________\(\rm{(}\)填“相等”或“不相等”\(\rm{)}\)，在一定条件下它们相互之间能否转化？________\(\rm{(}\)填“能”或“不能”\(\rm{)}\)。

\(\rm{(2)}\)固态时，石墨是一种介于分子晶体和原子晶体间的特殊晶体，\(\rm{C_{60}}\)的晶体类型是________________。

\(\rm{(3)}\)石墨是层状结构，层与层之间可以滑动，其硬度比金刚石小很多的原因是___________________________________________。

晶体结构知识填空

    \(\rm{GaAs}\)的熔点为\(\rm{1 238 ℃}\)，密度为\(\rm{ρ g·cm^{-3}}\)，其晶胞结构如图所示。该晶体的类型为____________________，\(\rm{Ga}\)与\(\rm{As}\)以______________键键合。\(\rm{Ga}\)和\(\rm{As}\)的摩尔质量分别为\(\rm{M_{Ga} g·mol^{-1}}\)和\(\rm{M_{As} g·mol^{-1}}\)，原子半径分别为\(\rm{r_{Ga} pm}\)和\(\rm{r_{As} pm}\)，阿伏加德罗常数值为\(\rm{N_{A}}\)，则\(\rm{GaAs}\)晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为_____________________________________。

下表是元素周期表前四个周期的框图，针对表中\(\rm{10}\)种元素，填写下列空白：

\(\rm{(1)}\)化学性质最不活泼的元素符号是______；

\(\rm{(2)B}\)、\(\rm{C}\)和\(\rm{D}\)原子半径由小到大的顺序的是__________________ \(\rm{(}\)填元素符号\(\rm{)}\)；

\(\rm{(3)}\)元素\(\rm{H}\)、\(\rm{I}\)、\(\rm{J}\)的最高价氧化物对应水化物呈______性\(\rm{(}\)填“酸”或“碱”\(\rm{)}\)由强到弱的顺序为___________________\(\rm{(}\)填化学式\(\rm{)}\)；

\(\rm{(6)}\)遇到冷浓硝酸发生钝化的单质是  ____\(\rm{(}\)填名称\(\rm{)}\)；            

\(\rm{(7)F}\)、\(\rm{G}\)的最高价氧化物对应水化物之间反应的离子方程式是________________。

研究\(\rm{CO_{2}}\)的利用对促进低碳社会的构建具有重要的意义。

    \(\rm{(1)}\)在一定条件下将\(\rm{CO_{2}}\)和\(\rm{H_{2}}\)转化为甲醇蒸气和水蒸气的相关反应有：

    \(\rm{CO_{2}(g)+H_{2}(g)⇌ CO(g)+H_{2}O(g)}\)  \(\rm{\triangle H_{1}=+41 KJ/mol}\)

    \(\rm{CO(g)+2H_{2}(g)⇌ CH_{3}OH(g)}\)  \(\rm{\triangle H_{2}=-90 KJ/mol}\)

    则由\(\rm{CO_{2}}\)和\(\rm{H_{2}}\)转化为甲醇蒸气和水蒸气的热化学方程式为_______________________。

    \(\rm{(2)}\)在一定温度下，向\(\rm{2L}\)固定容积的密闭容器中通入\(\rm{2 mol CO_{2}}\)、\(\rm{3 mol H_{2}}\)，发生反应\(\rm{CO_{2}(g)+3H_{2}(g)}\)\(\rm{CH_{3}OH(g)+H_{2}O(g)}\)  \(\rm{\triangle H_{3} < 0}\)，测得\(\rm{CO_{2}(g)}\)和\(\rm{CH_{3}OH(g)}\)的浓度随时间变化如图所示。

    \(\rm{①}\)能说明该反应已达平衡状态的是__________。

    \(\rm{A.}\)单位时间内有\(\rm{n mol H-H}\)键断裂，同时又\(\rm{n mol O-H}\)键生成

    \(\rm{B.}\)混合气体的密度不随时间变化

    \(\rm{C.}\)体系中\(\rm{n(CO_{2})/n(H_{2})=1:1}\)，且保持不变

    \(\rm{D.CO_{2}}\)的体积分数在混合气体中保持不变

    \(\rm{②}\)下列措施能使\(\rm{n(CH_{3}OH)/n(CO_{2})}\)增大的是__________。

    \(\rm{A.}\)升高温度

    \(\rm{B.}\)恒温恒容下，再充入\(\rm{2 mol CO_{2}}\)、\(\rm{3 mol H_{2}}\)

    \(\rm{C.}\)使用高效催化剂

    \(\rm{D.}\)恒温恒容充入\(\rm{He(g)}\)

    \(\rm{③}\)计算该温度下此反应的平衡常数\(\rm{K=}\)__________\(\rm{(L/mol)^{2}(}\)保留\(\rm{3}\)位有效数字\(\rm{)}\)；若使\(\rm{K}\)的值变为\(\rm{1}\)，则应采取的措施是__________。

    \(\rm{A.}\)增大压强  \(\rm{B.}\)恒压加入一定量\(\rm{H_{2}}\)

    \(\rm{C.}\)升高温度  \(\rm{D.}\)降低温度

    \(\rm{(3)}\)捕捉\(\rm{CO_{2}}\)可以利用\(\rm{Na_{2}CO_{3}}\)溶液。用\(\rm{100 mL 0.1 mol/L Na_{2}CO_{3}}\)溶液完全捕捉\(\rm{224 mL(}\)已换算为标准状况，溶液体积变化忽略不计\(\rm{)CO_{2}}\)气体，所得溶液显__________性\(\rm{(}\)填酸，碱，中\(\rm{)}\)：且\(\rm{c({HCO}_{3}^{-})+c({CO}_{3}^{2-})+c({{{H}}_{2}}{C}{{{O}}_{3}})=}\)_________\(\rm{mol/L(}\)填数字\(\rm{)}\)。

    \(\rm{(4)}\)过渡金属元素铁能形成多种配合物，如：\(\rm{[Fe(H}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{NCONH}\)\(\rm{{\,\!}_{2}}\)\(\rm{)}\)\(\rm{{\,\!}_{6}}\)\(\rm{](NO}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{)}\)\(\rm{{\,\!}_{3}}\)\(\rm{[}\)三硝酸六尿素合铁\(\rm{(}\)Ⅲ\(\rm{)]}\)和\(\rm{Fe(CO)}\)\(\rm{{\,\!}_{x}}\)等。

    \(\rm{①}\)基态\(\rm{Fe^{3+}}\)的\(\rm{M}\)层电子排布式为__________。

\(\rm{②}\)配合物\(\rm{Fe(CO)_{x}}\)的中心原子价电子数与配体提供电子数之和为\(\rm{18}\)，则\(\rm{x=}\)__________。\(\rm{Fe(CO)_{x}}\)常温下呈液态，熔点为\(\rm{-20.5℃}\)，沸点为\(\rm{103℃}\)，易溶于非极性溶剂，据此可判断\(\rm{Fe(CO)_{x}}\)晶体属于__________\(\rm{(}\)填晶体类型\(\rm{)}\)

    \(\rm{(5)O}\)和\(\rm{Na}\)形成的一种只含有离子键的离子化合物的晶胞结构如右图，距一个阴离子周围最近的所有阳离子为顶点构成的几何体为__________。已知该晶胞的密度为\(\rm{ρ g/cm^{3}}\)，阿伏加德罗常数为\(\rm{N_{A}}\)，求晶胞边长\(\rm{a=}\)__________\(\rm{cm}\)。\(\rm{(}\)用含\(\rm{ρ}\)、\(\rm{N_{A}}\)的计算式表示\(\rm{)}\)

    \(\rm{(6)}\)下列说法正确的是__________。

    \(\rm{A.}\)第一电离能大小：\(\rm{S > P > Si}\)

    \(\rm{B.}\)电负性顺序：\(\rm{C < N < O < F}\)

    \(\rm{C.}\)因为晶格能\(\rm{CaO}\)比\(\rm{KCl}\)高，所以\(\rm{KCl}\)比\(\rm{CaO}\)熔点低

    \(\rm{D.SO_{2}}\)与\(\rm{CO_{2}}\)的化学性质类似，分子结构也都呈直线型，相同条件下\(\rm{SO_{2}}\)的溶解度更大

    \(\rm{E.}\)分子晶体中，共价键键能越大，该分子晶体的熔沸点越高

    \(\rm{(7)}\)图\(\rm{1}\)是\(\rm{Na}\)、\(\rm{Cu}\)、\(\rm{Si}\)、\(\rm{H}\)、\(\rm{C}\)、\(\rm{N}\)等元素单质的熔点高低的顺序，其中\(\rm{c}\)、\(\rm{d}\)均是热和电的良导体。

    \(\rm{①}\)图中\(\rm{d}\)单质的晶体堆积方式类型是__________。

    \(\rm{②}\)图\(\rm{2}\)是上述六种元素中的一种元素形成的含氧酸的结构，请简要说明该物质易溶于水的原因：_______________________________________________。

基态\(\rm{N}\)原子核外电子有   种运动状态\(\rm{;N_{2}}\)分子的结构式            \(\rm{Si}\)的基态原子价层电子轨道排布式          。

\(\rm{C_{60}}\)和金刚石都是碳的同素异形体，金刚石熔点       \(\rm{C_{60}}\)熔点\(\rm{(}\)填“高于或低于”\(\rm{)}\)原因是                                          。

\(\rm{(2)}\)氧化物\(\rm{MO}\)的电子总数与\(\rm{SiC}\)的相等，则\(\rm{M}\)为 \(\rm{(}\)填元素符号\(\rm{)}\)。

C、\(\rm{Si}\)为同一主族的元素，\(\rm{CO_{2}}\)和\(\rm{SiO_{2}}\)化学式相似，但结构和性质有很大

不同。\(\rm{CO_{2}}\)中\(\rm{C}\)与\(\rm{O}\)原子间形成\(\rm{σ}\)键和\(\rm{π}\)键，\(\rm{SiO_{2}}\)中\(\rm{Si}\)与\(\rm{O}\)原子间不形成上述\(\rm{π}\)健。从原子半径大小的角度分析，为何\(\rm{C}\)、\(\rm{O}\)原子间能形成，而\(\rm{Si}\)、\(\rm{O}\)原子间不能形成上述\(\rm{π}\)键                          。

\(\rm{(3)}\)过渡金属离子与水分子形成的配合物是否有颜色，与其\(\rm{d}\)轨道电子排布有关。一般地，当\(\rm{d^{0}}\)或\(\rm{d^{10}}\)排布时，无颜色；当\(\rm{d^{1}～d^{9}}\)排布时，有颜色，如\(\rm{[Co(H_{2}O)_{6}]^{2+}}\)显粉红色。据此判断，\(\rm{Zn^{2+}}\)的水合离子        颜色\(\rm{(}\)填“无”或“有”\(\rm{)}\)。

\(\rm{(4)}\)利用\(\rm{CO}\)可以合成化工原料\(\rm{COCl_{2}}\)、配合物\(\rm{Fe(CO)_{5}}\)等

\(\rm{①COCl_{2}}\)分子的结构式为，则\(\rm{1}\)个\(\rm{COCl_{2}}\)分子中含有       。

A、\(\rm{4}\)个\(\rm{σ}\)键       \(\rm{B}\)、\(\rm{2}\)个\(\rm{σ}\)键、\(\rm{2}\)个\(\rm{π}\)键

C、\(\rm{2}\)个\(\rm{σ}\)键、\(\rm{1}\)个\(\rm{π}\)键   \(\rm{D}\)、\(\rm{3}\)个\(\rm{σ}\)键、\(\rm{1}\)个\(\rm{π}\)键

\(\rm{X}\)、\(\rm{Y}\)、\(\rm{Z}\)、\(\rm{D}\)、\(\rm{E}\)、\(\rm{F}\)是原子序数依次增大的六种常见元素。\(\rm{E}\)的单质在\(\rm{Z_{2}}\)中燃烧的产物可使品红溶液褪色。\(\rm{F}\)和\(\rm{Z}\)元素形成的化合物\(\rm{F_{3}Z_{4}}\)具有磁性。\(\rm{X}\)的单质在\(\rm{Z_{2}}\)中燃烧可生成\(\rm{XZ}\)和\(\rm{XZ_{2}}\)两种气体。\(\rm{D}\)的单质是一种金属，该金属在\(\rm{XZ_{2}}\)中剧烈燃烧生成黑、白两种固体。请回答下列问题：

\(\rm{(1)D}\)、\(\rm{F}\)分别为\(\rm{(}\)写元素符号\(\rm{)}\)       、        。

\(\rm{(2)E}\)元素在周期表中的位置是____________，\(\rm{Y}\)的单质分子的结构式为______________，\(\rm{XZ_{2}}\)的电子式为____________。

\(\rm{(3)X}\)元素形成的同素异形体的晶体类型可能是\(\rm{(}\)填序号\(\rm{)}\)__________。

\(\rm{①}\)原子晶体    \(\rm{②}\)离子晶体    \(\rm{③}\)金属晶体    \(\rm{④}\)分子晶体

\(\rm{(4)X}\)、\(\rm{Y}\)、\(\rm{Z}\)形成氢化物中沸点较低的是\(\rm{(}\)写化学式\(\rm{)}\)____________。

下表为元素周期表的一部分，请参照元素\(\rm{①～⑧}\)在表中的位置，回答下列问题：

\(\rm{(1)}\)地壳中含量最高的金属元素在周期表中的位置是 ．

\(\rm{(2)⑧}\)形成的单质与水反应的离子方程为 ．

\(\rm{(3)②⑦}\)的非金属性强弱可通过比较这两种元素             \(\rm{(}\)填编号\(\rm{)}\)

\(\rm{a.}\)原子的得电子的能力              \(\rm{b.}\)含氧酸的酸性             \(\rm{c.}\)气态氢化物的稳定性              \(\rm{d.}\)单质的熔沸点

\(\rm{(4)}\)写出一种由\(\rm{④⑤⑧}\)元素形成的既含有离子键又含有共价键的物质的电子式 ．

\(\rm{(5)}\)化工行业最近合成了由元素\(\rm{②}\)和\(\rm{③}\)形成的化合物，其硬度比金刚石还大\(\rm{.}\)该物质所形成的晶体还可能具有的性质或特点有         \(\rm{(}\)填编号\(\rm{)}\)

\(\rm{①}\)熔点很高      \(\rm{②}\)可以导电      \(\rm{③}\)不存在单个分子     \(\rm{④}\)具有空间网状结构