[化学——选修3：物质结构与性质]硼及其化合物用途非常广泛，回答下列问题。
(1)下列B原子电子排布图表示的状态中，能量最低和最高的分别为________、________(填标号)
(2)H3BO3是一元弱酸，可用作医用消毒剂，其水溶液呈酸性的原理为：
则1mol硼酸分子中含有的共用电子对数为________个。
(3)BF3可用于制造火箭的高能燃料，其分子的空间构型是________________，硼原子杂化方式是________________；BF3能与乙醚发生反应：(C2H5)2O+BF3→BF3·O(C2H5)2，该反应能发生，其原因是________________________________。
(4)硼的一种化合物结构简式为O=B—CH=C=CH2，该分子中含________个σ键。
(5)下图中图(a)为类似石墨的六方BN，图(b)为立方BN。
①六方BN具有良好的润滑性，是因为________________________；六方BN不能像石墨一样具有导电性，其原因是________________________。
②已知立方BN的晶胞参数为0.3615nm，阿伏加德罗常数的值为NA，则立方BN的密度为________________g·cm－3(列出计算式)。
物质结构与性质
VA族元素单质及其化合物在工农业生产中有重要用途。回答下列问题：
基态As原子的核外电子排布式为
________，有________个未成对电子。
元素周期表中，与P紧邻的4种元素中电负性最大的是________(填元素符号
。Si、P、S三种元素的第一电离能由大到小的顺序是________。
铵盐大多不稳定，
F、
中，较易分解的是________，原因是________。
咖啡因对中枢神经有兴奋作用，其结构简式如图1。常温下，咖啡因在水中的溶解度为
，加适量水杨酸钠
可使其溶解度增大，其原因可能是________，分子中氮原子的杂化类型有________。
氮化硼、氮化铝、氮化镓的结构类似于金刚石，熔点如表中所示：
物质 | BN | AIN | GaN |
熔点 | 3000 | 2200 | 1700 |
试从结构的角度分析它们熔点不同的原因________。
的晶胞结构如图2所示，晶体中一个B原子周围距离最近的N原子有________个；若B、N的原子半径分别为
和
，密度为
，阿伏加德罗常数值为
，则BN晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为________。
太阳能电池板材料除单晶硅外，还有氮、硼、硒、钛、钴、钙等元素组成的化学物质。
(1)钙原子基态时的电子排布式为___________，金属钴堆积方式与镁相似，都属于六方最密堆积，其配位数是___________。
(2)氮元素的第一电离能在同周期中(稀有气体除外)从大到小排第___________位；写出与NO3－互为等电子体的一种非极性分子的化学式___________。
(3)晶体硼的结构单元是正二十面体，每个单元中有12个硼原子(如图)，其中有两个原子为10B，其余为11B，则该结构单元有___________种不同的结构类型。已知硼酸(H3BO3)为一元弱酸，解释其为一元弱酸的原因____________________________________________。硼酸的结构与石墨相似，层内的分子以氢键相连，含lmol硼酸的晶体中有___________mol氢键。
(4)硒是动物体必需的营养元素。SeO2是硒的重要化合物，SeO2的价层电子对互斥模型是___________。
(5)在浓的TiCl3的盐酸溶液中加入乙醚，并通入HCl至饱和，可得到配位数为6，组成为TiCl3·6H2O的晶体，该晶体中两种配体的物质的量之比为1︰5，则该配离子的化学式为___________。
(6)钴晶体的一种晶胞是一种体心立方结构(如图所示)，若该晶胞的边长为am，密度为ρg/cm3，NA表示阿伏加德罗常数的值，则钴的相对原子质量可表示为___________。
一种新型钙钛矿太阳能电池具有较高的能量转化率，其组成有多种，主要由
、
、
、
，
、
、
等离子中的某几种组成。
中运动在能量最高的能级上的电子自旋方向有_____种；氮与左右相邻的两种元素第一电离能由大到小的顺序为_______。
基态铁原子的核外电子排布式为________，铅元素的电子由________
填“激发态”或“基态”
跃迁到另一状态时会产生绿色的焰色反应。
中碳原子的杂化轨道类型为_______，以N原子为中心的几个微粒的空间构型为_________，该离子中
键之间的键角________
中间键角填“
”或“
”。
常温下，
、
、
分别为气体、液体、固体。则的晶体类型为_________，从结构角度解释上述三种物质状态的变化：___________________________。
某钙钛矿太阳能电池材料的晶胞如图所示，其晶胞参数为
、密度为
。
则该晶体中
_________，该晶体的摩尔质量
_____
用含d、
等符号的式子表示，用
表示阿伏加德罗常数的值。
镍与第VA族元素形成的化合物是重要的半导体材料，其中应用最广泛的是砷化镓(GaAs)。回答下列问题：
（1）基态N原子的核外电子排布式为______，基态Ga原子核外有_______个未成对电子。
（2）镓失去电子的逐级电离能(单位：kJ·mol－1)的数值依次为577、1985、2962、6192，由此可推知镓的主要化合价为____和+3。砷的电负性比镓_____(填“大”或“小”)。
（3）二水合草酸镓的结构如图所示，其中镓原子的配位数为____。
（4）砷化镓可由(CH3)3Ga和AsH3在700℃时制得。(CH3)3Ga中镓原子的杂化方式为________。
（5）GaAs为原子晶体，密度为ρg·cm－3，其晶胞结构如图所示。Ga与As以_______键键合。Ga和As的原子半径分别为apm和bpm，设阿伏加德罗常数的值为NA，则GaAs晶胞中原子的体积占晶胞体积的百分率为_______(列出计算式，可不化简)。
钛由于其稳定的化学性质，良好的耐高温、耐低温、抗强酸、抗强碱以及高强度、低密度等特性，被美誉为“未来钢铁”“战略金属”。
基态钛原子核外电子有________种不同的空间运动状态，基态钛原子简化的电子排布式为________，区分晶态
和非晶态最可靠的科学方法是对固体进行________。
钙钛矿
可应用于发光二极管。与钙元素同周期且最外层电子数相同的元素有种，氧元素可以与氯元素形成化合物
，其中氧原子的杂化方式为________，的空间构型为________。
在浓的
的盐酸溶液中加入乙醚，并通入HCl至饱和，可得到配位数为6、组成为
的绿色晶体，该晶体中两种配体的物质的量之比为
，则该配离子的化学式为________。
钛在较高温度下可与氧或氮元素及其化合物发生反应，O、N元素形成的简单氢化物的键角前者小于后者的原因是________。
钛酸钙的晶胞结构如图所示，晶胞中两个最近的氧原子之间的距离为apm，晶胞中钛的氧配位数为________，晶胞的密度为________
。
