非线性光学晶体在信息、激光技术、医疗、国防等领域具有重要应用价值。我国科学家利用Cs2CO...

非线性光学晶体在信息、激光技术、医疗、国防等领域具有重要应用价值。我国科学家利用Cs2CO3、XO2（X＝Si、Ge）和H3BO3首次合成了组成为CsXB3O7的非线性光学晶体。回答下列问题：

（1）C、O、Si三种元素电负性由大到小的顺序为__________；第一电离能I1(Si) ____ I1(Ge)（填“＞”或“＜”）。

（2）基态Ge原子核外电子排布式为_____________；SiO2、GeO2具有类似的晶体结构，其中熔点较高的是________，原因是______。

（3）如图为H3BO3晶体的片层结构，其中B的杂化方式为________；硼酸在热水中比在冷水中溶解度显著增大的主要原因是_____________。

（4）以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标。CsSiB3O7属于正交晶系（长方体形），晶胞参数为a pm，b pm和c pm。如图为沿y轴投影的晶胞中所有Cs原子的分布图和原子分数坐标。据此推断该晶胞中Cs原子的数目为_______；CsSiB3O7的摩尔质量为M g·mol－1，设NA为阿伏加德罗常数的值，则CsSiB3O7晶体的密度为_____________g·cm－1（用代数式表示）。

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原子晶体是由原子直接通过共价键形成的空间网状结构的晶体，又称共价晶体，因其具有高熔沸点、硬度大、耐磨等优良特性而具有广泛的用途。

(1)晶体硅是良好的半导体材料，被广泛用于信息技术和能源科学等领域。晶体硅是与金刚石结构类似的晶体(其晶胞如图乙所示)，硅晶体的1个晶胞中含_____个Si原子，在晶体硅的空间网状结构中最小环为_____元环，每最小环独立含有__________个Si原子，含1molSi原子的晶体硅中Si-Si键的数目为_____。

(2)金刚砂(SiC)也与金刚石具有相似的晶体结构(如图丙所示)，在金刚砂的空间网状结构中，碳原子、硅原子交替以共价单键相结合。试回答下列问题：

①金刚砂、金刚石、晶体硅的熔点由低到高的顺序是_____(均用化学式表示)。

②在金刚砂的结构中，一个碳原子周围结合了_____硅个原子，其键角是_____。

③金刚砂的结构中含有C、Si原子以共价键结合形成的环，其中一个最小的环上独立含有_个C-Si键

④金刚砂的晶胞结构如图甲所示，在SiC中，每个C原子周围最近等距的C原子数目为_____；若金刚砂的密度为ρg·cm-3，阿伏加德罗常数为NA，则晶体中最近的两个碳硅原子之间的距离为_________pm(用代数式表示即可)。

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铜在我国有色金属材料的消费中仅次于铝,广泛地应用于电气、机械制造、国防等领域。回答下列问题:

（1）用晶体的X射线衍射法可以测得阿伏加德罗常数。对金属铜的测定得到以下结果:晶胞为面心立方最密堆积,边长为361 pm。又知铜的密度为9.00 g·cm-3,阿伏加德罗常数为__________ (列式计算,已知Ar(Cu)=63.6);

（2）氯和钾与不同价态的铜可生成两种化合物,这两种化合物都可用于催化乙炔聚合,其阴离子均为无限长链结构(如下图),a位置上Cl原子的杂化轨道类型为______。已知其中一种化合物的化学式为KCuCl3,另一种的化学式为_______;

（3）金属铜单独与氨水或单独与过氧化氢都不能反应,但可与氨水和过氧化氢的混合溶液反应,其原因是___________,反应的化学方程式为______________。

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柔性电子产品因具有独特的柔性、延展性等优点在信息、医疗、能源等领域具有广泛应用前景。下图为中科院张新波课题组受中国传统书法艺术启发，直接将用毛笔书写后的纸张和锂箔作为电极材料组装成的锂空气电池。下列说法不正确的是（　　）

A. 纸张电极是该电池的正极

B. 锂箔电极发生的电极反应：Li﹣e－＝Li+

C. 电池工作时，电子从锂箔电极经导线流向纸张电极，再从纸张电极经电解质溶液流向锂箔电极

D. 该电池具有轻型、柔性且可折叠的特点，有望应用于柔性电子器件

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柔性电子产品因具有独特的柔性、延展性等优点在信息、医疗、能源等领域具有广泛应用前景。下图为中科院张新波课题组受中国传统书法艺术启发，直接将用毛笔书写后的纸张和锂箔作为电极材料组装成的锂空气电池。下列说法不正确的是（　　）

A. 纸张电极是该电池的正极

B. 锂箔电极发生的电极反应：Li﹣e－＝Li+

C. 电池工作时，电子从锂箔电极经导线流向纸张电极，再从纸张电极经电解质溶液流向锂箔电极

D. 该电池具有轻型、柔性且可折叠的特点，有望应用于柔性电子器件

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光刻技术需利用深紫外激光，我国是唯一掌握通过非线性光学晶体变频来获得深紫外激光技术的国家。目前唯一实用化的晶体是氟硼铍酸钾(KBeBF，含K、B、Be、O、F元素)。

回答下列问题：

（1）一群均处于激发态1s22s13s1的铍原子，若都回到基态，最多可发出___种波长不同的光。

A.1　　　 B.2　　　 C.3　　　 D.4

（2）Be和B都容易与配体形成配位键，如[BeF4]-、[B(OH)4]-等，从原子结构分析其原因是__。

（3）氟硼酸钾是制备KBeBF的原料之一，高温下分解为KF和BF3。KF的沸点比BF3的高，原因是___。

（4）BF3易水解得到H3BO3(硼酸)和氢氟酸。氢氟酸浓溶液中因F-与HF结合形成HF使酸性大大增强。HF的结构式为___；H3BO3和BF中，B原子的杂化类型分别为___、__。

（5）KBeBF晶体为层片状结构，图1为其中一层的局部示意图。平面六元环以B—O键和Be—O键交织相连，形成平面网状结构，每个Be都连接一个F，且F分别指向平面的上方或下方，K+分布在层间。KBeBF晶体的化学式为____。

（6）BeO晶体也是制备KBeBF的原料，图2为其晶胞结构示意图。

①沿着晶胞体对角线方向的投影，下列图中能正确描述投影结果的是___。

②BeO晶胞中，O的堆积方式为____；设O与Be的最近距离为acm，NA表示阿伏加德罗常数的值，则BeO晶体的密度为____g·cm-3。

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新中国成立70年以来，高分子材料以独特的结构和性能在科学技术、国防建设和国民经济等领域发挥重要作用。下列材料中主要成分不属于有机高分子的是（　　 ）

A.A B.B C.C D.D

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铜在我国有色金属材料的消费中仅次于铝，广泛地应用于电气、机械制造、国防等领域．一项科学研究成果表明，铜锰氧化物（CuMn2O4）能在常温下催化氧化空气中的一氧化碳和甲醛（HCHO）。

（1）Cu+基态的电子排布式可表示为____________。

（2）1mol甲醛(HCHO)中含有的σ键数目为______________。

（3）氯和钾与不同价态的铜可生成两种化合物，这两种化合物都可用于催化乙炔聚合，其阴离子均为无限长链结构（如图），a位置上Cl原子的杂化轨道类型为______________。这两种不同化合物的化学式分别为________________、_______________。

（4）金属铜单独与氨水或单独与过氧化氢都不能反应，但可与氨水和过氧化氢的混合溶液反应生成铜氨离子Cu(NH3)42+，①反应的离子方程式为_________；②[Cu(NH3)4]2+中存在的化学键类型有_______(填序号)。

A．配位键　　 B．离子键　　　 C．极性共价键　　　　 D．非极性共价键

（5）金属铍与氯气也可以形成化合物，在气态二氯化铍中有单体BeCl2和二聚体(BeCl2)2；在晶体中变形成多聚体(BeCl2)n。试画出各种存在形式的结构式，并指出对应Be原子的杂化轨道类型。

结构式_________杂化轨道类型________

结构式_________杂化轨道类型________

结构式_________杂化轨道类型________

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硅在能源、电子、信息等领域有重要应用，如用于制备太阳能电池。下列关于晶体硅的说法正确的是(　　)

A. 是一种半导体材料　　 B. 硬度小

C. 常温下化学性质活泼　　 D. 熔点低

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化学元素形成的单质或化合物在工农业生产、军事国防、医疗生活各个领域发挥着重要的作用。

（1）钢铁分析中常用过硫酸盐氧化法测定钢中锰的含量，反应原理为：2Mn2++5S2O82—+8H2O2MnO4—+10SO42—+16H+

①基态S原子核外有____种不同空间运动状态的电子。

②已知H2S2O8的结构如图所示：

H2S2O8中硫原子的轨道杂化方式为________；上述反应每生成1molMnO4—，S2O82—断裂的共价键类型及其数目分别为________、__________（设阿伏伽德罗常数的值为NA）

（2）Fe可以与CN—、H2NCONH2（尿素）等多种配体形成配合物。

①请写出与CN—互为等电子体的一种分子：______、一种离子：_________。

②组成尿素的第二周期元素的第一电离能由大到小的顺序为：________，1molH2NCONH2（尿素）分子中含有σ键的数目为_______。

③FeN的晶胞如图1所示，Cu可以完全替代该晶体中a位置Fe或b位置Fe，形成Cu替代型产物Fe(x—n)CunNy。

Cu处于周期表中_____区，其最高能层的符号为____，基态铜原子的价电子排布式为________。FexNy转化为两种Cu的替代型产物的能量变化如图2所示，其中相对不稳定的Cu替代型产物的化学式为_________。

（3）铬是银灰色的结晶体，质硬而脆，是制造不锈钢、高速钢的重要原料。

①CrO2Cl2常温下为深红色液体，能与CCl4、CS2等互溶，据此可判断CrO2Cl2是____（填“极性”或“非极性”）分子

②CrCl3·6H2O实际上是配合物，配位数是6，其固体有三种颜色，其中一种浅绿色固体于足量硝酸银反应时，1mol固体可生成1molAgCl沉淀，则这种浅绿色固体中阳离子的化学式为_______。

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