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组成生命的最基本元素之一是碳，其单质及化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题:
（1）基态碳原子价电子原子轨道表示式为________，其核外有________种空间运动状态的电子.
（2） 有机物中都含有碳原子，这和碳原子电子云的成键特点有关，试解释有机物种类繁多的原因________ 。
（3） 比较下列碳酸盐在一定温度下会发生分解的温度和对应的阳离子半径，分析其变化规律及原因_____________。
| 碳酸盐 | MgCO3 | CaCO3 | BaCO3 | SrCO3 |
| 热分解温度/℃ | 402 | 900 | 1172 | 1360 |
| 阳离了半径/pm | 66 | 99 | 112 | 135 |
（4）1828 年，德国化学家乌勒(F·Wohler)冲破了生命力学说的束缚，在实验室里将无机物氰酸铵(NH4CNO)溶液蒸发，得到了有机物尿素[CO(NH2)2]。尿素中C、N、O第一电离能大小顺序为____________。
（5） 碳的同素异形体有多种，其中一种为石墨，系平面层状结构。同一层内每个碳原子与其它三个碳原子以C -C 键相连构成平面正六边形，且层间可以滑动，它的结构如图所示。其中碳原子的杂化方式为_______，层间存在的作用力为__________。
（6）石墨晶体二维结构的特殊性。
①同一层面内的平面六元并环结构(见上图)。在含lmolC原子的石墨中，有_____个平面正六边形。
②已知石墨层间距为335pm，C-C键长为142pm，其密度______g/cm3(已知：lpm=10-10cm。列出计算式即可)
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VA族的氮、磷、砷(As)等元素在化合物中常表现出多种氧化态，含VA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途．请回答下列问题：
（1）白磷单质的中P原子采用的轨道杂化方式是________；
（2）原子的第一电离能是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，N、P、As原子的第一电离能由大到小的顺序为________；
（3）As原子序数为________，其核外M层和N层电子的排布式为________；
（4）NH3的沸点比PH3________(填“高”或“低”)，原因是________．PO43－离子的立体构型为________；
（5）H3PO4的K1、K2、K3分别为7.6×10－3、6.3×10－8、4.4×10－13．硝酸完全电离，而亚硝酸K=5.1×10－4，请根据结构与性质的关系解释：
①H3PO4的K1远大于K2的原因________；
②硝酸比亚硝酸酸性强的原因________；
（6）NiO晶体结构与NaCl晶体类似，其晶胞的棱长为a cm，则该晶体中距离最近的两个阳离子核间的距离为________cm（用含有a的代数式表示）．在一定温度下NiO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”（如图），可以认为氧离子作密致单层排列，镍离子填充其中，列式并计算每平方米面积上分散的该晶体的质量为________g (氧离子的半径为1.40×10－10m)
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ⅤA族的氮、磷、砷(As)等元素在化合物中常表现出多种氧化态,含ⅤA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题:
(1)白磷单质中的P原子采用的轨道杂化方式是 。
(2)原子的第一电离能是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量,N、P、As原子的第一电离能由大到小的顺序为 。
(3)As原子序数为 ,其核外M层和N层电子的排布式为 。
(4)NH3的沸点比PH3 (填“高”或“低”),原因是 。
P
的立体构型为 。
(5)H3PO4的K1、K2、K3分别为7.6×10-3、6.3×10-8、4.4×10-13。硝酸完全电离,而亚硝酸K=5.1×10-4,请根据结构与性质的关系解释:
①H3PO4的K1远大于K2的原因 ;
②硝酸比亚硝酸酸性强的原因 。
(6)NiO晶体结构与NaCl晶体类似,其晶胞的棱长为a cm,则该晶体中距离最近的两个阳离子核间的距离为 cm(用含有a的代数式表示)。在一定温度下NiO晶体可以自发地分散并形成“单分子层”(如下页图),可以认为氧离子作密致单层排列,镍离子填充其中,列式并计算每平方米面积上分散的该晶体的质量为 g(氧离子的半径为1.40×10-10 m)。
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【化学--选修3：物质结构与性质】
VA族的氮、磷、砷（As）等元素在化合物中常表现出多种氧化态，含VA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途．请回答下列问题：
（1）白磷单质的中P原子采用的轨道杂化方式是______；
（2）原子的第一电离能是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，N、P、As原子的第一电离能由大到小的顺序为______；
（3）As原子序数为______，其核外M层和N层电子的排布式为______；
（4）NH3的沸点比PH3______（填“高”或“低”），原因是______．
PO43-离子的立体构型为______；
（5）H3PO4的K1、K2、K3分别为7.6×10-3、6.3×10-8、4.4×10-13．硝酸完全电离，而亚硝酸K=5.1×10-4，请根据结构与性质的关系解释：
①H3PO4的K1远大于K2的原因______；
②硝酸比亚硝酸酸性强的原因______；
（6）NiO晶体结构与NaCl晶体类似，其晶胞的棱长为a cm，则该晶体中距离最近的两个阳离子核间的距离为______
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铁、铬、锰统称为黑色金属，它们的单质、合金及其化合物在科研和生产中有着重要用途。
请回答下列问题：
（1）基态铁原子的价电子轨道表示式为__。铁、铬、锰属于周期表中的___区元素。
（2）基态铬原子和基态锰原子中第一电离能较大的是___(填元素符号)，原因为___。
（3）化学式为CrC13·6H2O的化合物有三种结构，一种呈紫罗兰色，一种呈暗绿色，一种呈亮绿色，已知Cr3+的配位数均为6，将它们配制成等体积等浓度的溶液，分别加入足量AgNO3溶液，所得AgC1沉淀的物质的量之比为3：2：1。
①呈暗绿色的配合物内界的化学式为___。
②H2O分子的VSEPR模型为___。
（4）MnF2和MnCl2均为离子化合物，MnF2的熔点高于MnCl2熔点的原因为___。
（5）一氧化锰在医药、冶炼上用途广泛，其立方晶胞结构如图所示。
①该晶胞中由O2-形成的正八面体空隙数目为__。
②设NA为阿伏加德罗常数的值，晶胞中距离最近的两个O2-之间的距离为apm，则MnO晶体的密度ρ=____g·cm-3。(用含a、NA的代数式表示)。
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碳是地球上组成生命的最基本元素之一，与其他元素结合成不计其数的无机物和有机化合物，构成了丰富多彩的世界。碳及其化合物在研究和生产中有许多重要用途。回答下列问题：
(1)冠醚是由多个二元醇分子之间失水形成的环状化合物。X、Y、Z是常见的三种冠醚，其结构如图所示。它们能与碱金属离子作用，并且随着环的大小不同而与不同金属离子作用。
①Li+与X的空腔大小相近，恰好能进入到X的环内，且与氧原子的一对孤电子对作用形成稳定结构W(如图)。基态碳原子核外有___种运动状态不同的电子，其外围电子轨道表示式为___。W中Li+与孤对电子之间的作用属于___(填标号)。
A.离子键 B.共价键 C.氢键 D.配位键 E.以上都不是
②冠醚Y能与K+形成稳定结构，但不能与Li+形成稳定结构，理由是___。
③冠醚分子中氧的杂化轨道的空间构型是___，C—O—C的键角___(填“＞”“＜”或“=”)109°28′。
(2)碳的一种同素异形体——石墨，其晶体结构及晶胞如图1、图2所示。则石墨晶胞含碳原子个数为___个。已知石墨的密度为ρg·cm-3，C—C键键长为rcm，阿伏加德罗常数的值为NA，计算石墨晶体的层间距d为___cm。
(3)碳的另一种同素异形体——金刚石，其晶胞如图3所示。已知金属钠的晶胞(体心立方堆积)沿其体对角线垂直在纸平面上的投影图如图A所示，则金刚石晶胞沿其体对角线垂直在纸平面上的投影图应该是图___ (从A～D图中选填)。
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C、N、O、Si、P、Ge、As及其化合物在科研和生产中有许多重要用途。请回答下列问题：
（1）基态氮原子核外电子占据的原子轨道数目为_________________。
（2）图1表示碳、硅和磷三种元素的四级电离能变化趋势，其中表示磷的曲线是___(填标号)。
（3）NH3的沸点比PH3高，原因是___________________________。
（4）根据等电子原理，NO＋电子式为______________。
（5）Na3AsO4 中AsO43-的空间构型为______________，As4O6的分子结构如图2所示，则在该化合物中As的杂化方式是______________。
（6）锗的某种氧化物晶胞结构如图3所示，该物质的化学式为____________。已知该晶体密度为7.4g/cm3，晶胞边长为4.31×10-10m。则锗的相对原子质量为____________(保留小数点后一位)。（已知：O的相对原子质量为16，4.313=80，NA=6.02×1023mol-1）
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ⅥA族的氧、硫、硒（Se）、碲（Te）等元素在化合物中常表现出多种氧化态，含ⅥA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途．请回答下列问题：
（1）S单质的常见形式是S8，其环状结构如图1所示，S原子采用的轨道杂化方式是________；
（2）原子的第一电离能是指气态电中性基态原子失去一个电子转化为气态基态正离子所需要的最低能量，O、S、Se原子的第一电离能由大到小的顺序为________；
（3）Se的原子序数为________，其核外M层电子的排布式为________；
（4）H2Se的酸性比 H2S________（填“强”或“弱”）．气态SeO3分子的立体构型为________，
离子的立体构型为________；
（5）H2SeO3 的K1和K2分别是2.7×10-3和2.5×10-8，H2SeO4的第一步几乎完全电离，K2是1.2×10-2，请根据结构与性质的关系解释：
①H2SeO3和H2SeO4的第一步电离程度大于第二步电离的原因：________；
②H2SeO4比H2SeO3酸性强的原因：________．
（6）ZnS在荧光体、光导体材料、涂料、颜料等行业中应用广泛．立方ZnS晶体结构如图2所示，其晶胞边长为540.0pm，密度为________g•cm-3（列式并计算），a位置S2-离子与b位置Zn2+离子之间的距离为________pm（列式表示）
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ⅢA族的硼、铝、镓、铟、铊等元素在化合物中通常表现出+3价，含ⅢA族元素的化合物在研究和生产中有许多重要用途。请回答下列问题。
(1)基态Ga原子价层电子排布式_____。
(2)砷化镓属于第三代半导体，晶胞结构与金刚石相似。下列说法正确的是_____。
A．砷化镓晶胞结构中Ga原子的轨道杂化方式为sp3
B．第一电离能：As<Ga
C．电负性：As<Ga
D．砷和镓都属于p区元素
(3)BCl3的立体构型是____，由第二周期元素组成的与BCl3互为等电子体的阴离子为____。
(4)已知：Al的燃烧热为△H1＝akJ·mol-1；Fe2O3(s)+2Al(s)=Al2O3(s)+2Fe(s)；ΔH2=bkJ/mol，则：3O2(g)+4Fe(s)=2Fe2O3(s)；ΔH3=____kJ/mol。
(5)人造立方氮化硼晶胞如图所示，判断该晶体结构中存在配位键的依据是____。设该晶体的摩尔质量为Mg/mol，晶体的密度为ag/cm3，阿伏加德罗常数的值为NA，则晶体中两个距离最近的B原子之间的距离为____cm。
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氨、磷属于同一主族元素，是组成生命体的重要元素，其单质及化合物用途广泛。回答下列问题：
（1）基态P原子的核外电子排布式为_____， 磷及其同周期相邻元素第一电离能由大到小的顺序是______________________。
（2）NH3比PH3易液化的原因是______________________。
（3）自然固氨现象发生的一系列化学变化：N2→NO→NO2→HNO3→NO3- 解释了民谚“雷雨发庄稼”的原理。
①N2分子结构中。σ键和π键之比为_________，己知N
N的键能为946kJ·mol-1，远大于N—N的键能(193 kJ·mol-1) 的三倍，原因是______________________。
②NO3-中N原子采取___________杂化方式，其空间构型为__________，写出它的一种等电子体的化学式_____________________。
③已知酸性： HNO3>HNO2，下列相关见解合理的是_________________。
A.含氧酸中氧原子总数越多，酸性越强
B.同种元素化合价越高，对应含氧酸的酸性越强
C.HNO3中氮元素的正电性更高，在水溶液中更易电离出H+，酸性强于HNO2
（4）磷化硬(BP) 是一种超硬耐磨涂层材料，其晶胞结构如图所示，图中a点和b点的原子坐标参数依次为（0，0，0）、（
， ， ），则c 点的原子坐标参数为_______。已知该晶体密度为ρg·cm-3，则B-P键的键长为_____pm （阿伏加德罗常数用NA表示，列出计算式即可）。
的立体构型为
离子的立体构型为________；
N的键能为946kJ·mol-1，远大于N—N的键能(193 kJ·mol-1) 的三倍，原因是______________________。
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