(12分)(1)下列原子的外围电子排布式(或外围轨道表示式)中，那一种状态的能量较低?并指出处于能量较低状态时原子中的未成对电子数
(2)31号元素镓(Ga)是半导体材料之一。
①写出镓原子的电子排布式，指出镓元素在元素周期表中的位置。
②写出镓元素的最高价氧化物、氯化物的化学式。
用氮化硅陶瓷代替金属制造发动机的耐热部件，能大幅度提高发动机的热效率。工业上用化学气相沉积法制备氮化硅，其反应如下：3SiCl4(g)+2N2(g)+6H2(g)
Si3N4(s)+12HCl(g)，在温度T0下的2 L密闭容器中，加入0．30 mol SiC14, 0．20 mol N2． 0．36 mol H2进行上述反应，2min后达到平衡，测得固体的质量增加了2．80 g
（1） SiCl4的平均反应速率为＿＿＿
（2）平衡后，若改变温度，混合气体的平均相对分子质量与温度的关系如图所示，下列说法正确的是
| A．该反应在任何温度下可自发进行 |
| B．若混合气体的总质量不变，表明上述反应己达到平衡状态 |
| C．其他条件不变，增大Si3N4的物质的量，平衡向左移动 |
| D．按3:2:6的物质的量比增加反应物，SiC14（g）的转化率降低 |
（3）下表为不同温度下该反应的平衡常数，其他条件相同时，在＿＿＿（填"T1”、“T2”．,“T3”）温度下反应达到平衡所需时间最长：
假设温度为T1时向该反应容器中同时加入。(SiC14) =0．3 mol/L，c(H2) =0．3 mol/L,，c(N2) ＝
x mol/L, c (HCl) ＝0．3 mol/L和足量Si3N4 (s),若要使平衡建立的过程中HCl浓度减小，x的取值
范围为＿＿＿
（4）该反应的原子利用率为＿＿＿＿
（5）工业上制备SiCl4的反应过程如下：
写出二氧化硅、焦炭与Cl 2在高温下反应生成气态SiC14和一氧化碳的热化学方程式_____
(13分）某种电池的正极材料，可通过下列方法制得：
①称取一定量的固体铁氧体磁性材料溶于过量盐酸，接着先后加入双氧水和氢氧化钠溶液，静置24 h,过滤
②将沉淀加入反应瓶中，加入过量的氢氟酸溶液，80'c恒温加热24 ha
③蒸发多余氢氟酸和水，得淡红色FeF3凝胶
④在干燥箱中，以1000C预处理6 h,最后掺入铁氧体磁性材料混合研磨制得正极材料
（1）加入双氧水的作用是＿＿＿（用离子方程式表示）
（2）步骤②的反应瓶材质可能是＿＿＿（填序号）
A．玻璃 B．陶瓷 C．聚四氟乙烯
（3）加氢氟酸反生反应的化学方程式为＿＿＿＿
（4）从安全的角度考虑，在实验室里制三氟化铁时应在＿＿＿＿中进行
（5）三氟化铁与Li在固体电解质铁氧体中发生置换反应，产生的电流可供电脑使用，该电池反
应的化学方程式为＿＿＿＿
（6）取上述铁氧体样品溶于足量盐酸，在通入标准状况下672 mL C12, Fe2＋恰好被完全氧化成
Fe3十，然后把溶液蒸干，灼烧至恒重得9．6 g固体，则该铁氧体的化学式为＿＿＿＿。
枯茗醛天然存在于枯茗油、茴香等物质中，可用来调配蔬菜、茴香等香型的食用香精。现由枯茗醛合成兔耳草醛，其传统合成路线如下：
已知醛在一定条件下发生如下反应：
请回答下列问题：
（1）写出试剂X的结构简式：________________。
（2）写出有机物B的结构简式：________________；检验B中的官能团时，需先加入的试剂是____________；酸化后，再加入的试剂是_____________。
（3）写出有机物C生成兔耳草醛的化学方程式：_______________。
（4）以下是人们最新研究的兔耳草醛的合成路线，该路线原子利用率理论上可达100％：
试写出D的结构简式：______________。D→兔耳草醛的反应类型是______________。
（5）芳香族化合物Y与枯茗醛互为同分异构体，Y具有如下特征：
a．不能发生银镜反应，可发生消去反应；
b．核磁共振氢谱显示：Y消去反应产物的环上只存在一种化学环境的氢原子；
写出Y可能的结构简式：______________，______________。
碳、氮、氧、氟都是位于第二周期的重要的非金属元素。请回答下列问题：
（1）基态氟原子的核外电子排布式是______________ 。
（2）C、N、O、F四种元素第一电离能从大到小的顺序是_________________。
（3）碳和另外三种元素均可形成化合物。四氟化碳的空间构型为____________，CF4可以利用甲烷与Cl2和HF在一定条件下反应来制备，其反应方程式为___________；CO是__________分子(填“极性”或“非极性”)，CO的常见等电子体为N2、CN－，已知CN－与N2结构相似，推算HCN分子中σ键与π键数目之比为___________；C3N4是一种新型材料，它的硬度比金刚石还高，可做切割工具，可推测出C3N4属于_________晶体。
（4）N4分子结构和白磷一样都是正四面体。又已知断裂1molN－N键吸收167kJ热量，生成1 molN≡N键放出942kJ热量，0.1 molN4转变为N2将放出____________热量：
（5）CaF2和CaC2都属于离子晶体。CaF2晶体的密度为a g·cm－3，则晶胞(如图)的体积是_______________(只要求列出算式)。
（6）CaC2晶体的晶胞与氯化钠相似，但由于CaC2晶体中的C
存在，使晶胞沿一个方向拉长，则CaC2晶体中1个C周围距离最近且相等的Ca2＋数目为__________，C与O
互为等电子体，O的电子式为____________。
溴化锂常用于制冷工业，可用尿素、碳酸锂及溴为原料生产溴化锂，其原理是
3Br2＋3Li2CO3＋CO(NH2)2
6LiBr＋2H2O＋N2↑＋4CO2↑其主要工艺流程如下：
（1）溴化时，pH过小对反应不利，一方面是因为碳酸锂会反应生成_____________，另一方面使溴单质和水的反应平衡向_______移动，温度不宜超过60℃的原因是_______。
（2）反应过程中，若pH＞6，产品中会有溴酸盐，其原因是BrO－发生了自身的氧化还原反应，写出反应的离子方程式：________________。
（3）试剂X的化学式为_____________，加活性炭处理的目的是________________。
（4）若直接用氨水代替尿素也可生产溴化锂，同时生成水、二氧化碳和氮气，该反应的化学方程式为_________________。
（5）用惰性电极电解熔融碳酸锂可得到金属锂，则阳极的电极方程式为______________。
（6）若原料中碳酸锂的质量为mg，最终得到溴化锂的质量为ng，据此能不能计算出溴化锂的产率?若能请写出其表达式(含m、n的表达式)；若不能，请说明理由______________。
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