【化学——选修3：物质结构与性质】
有A、B、C、D四种元素。已知A原子的p轨道中有3个未成对电子，其气态氢化物在水中的溶解度在同族元素所形成的氢化物中最大。B 的基态原子占据两种形状的原子轨道，且两种形状轨道中的电子总数均相同，B位于元素周期表的s区。C元素原子的外围电子层排布式为nsn-1npn-1。 D原子M能层为全充满状态，且核外的未成对电子只有一个。请回答下列问题：
（1）ACl3分子中A的杂化类型为 。ACl3分子的空间构型为 。
（2）某同学根据上述信息，推断B的核外电子排布如右图所示，
该同学所画的电子排布图违背了 。
（3）A、B、C三元素原子第一电离能由大到小的顺序为 (用元素符号表示)。C60分子中每个原子只跟相邻的3个原子形成共价键，且每个原子最外层都满足8电子稳定结构，则C60分子中π键的数目为 。
（4）D的基态原子有 种能量不同的电子；D2+ 的价电子排布式为 ；下图 （填甲、乙或丙）表示的是D晶体中微粒的堆积方式。若该晶体中一个晶胞的边长为a cm，则D晶体的密度为 （写出含a的表达式，用NA表示阿伏加德罗常数的值）。若D的原子半径为r ，则D晶胞这种堆积模型的空间利用率为 。（用含r的式子表示，不需化简）
甲 乙 丙
X、Y、Z三种元素，原子序数依次减小。X是第四周期主族元素，其部分电离能如图所示；X、Y元素具有相同的最高正化合价；Z原子价电子排布式nsnnpn。回答下列问题：
（1）X原子的电子排布式为 。
（2）电负性：X Y（填“＞”、“=”或“＜”）。
（3）元素Z的一种氢化物（化学式为Z2H4）是重要的化工原料。 有关Z2H4分子的说法正确的是 （填字母）。
A．分子中含有氢键
B．属于非极性分子
C．含有4个σ键和1个π键
D．Z原子的杂化方式为sp2
（4）X的氧化物与钛（Ti）的氧化物相互作用，能形成钛酸盐，其晶体结构如图所示（X、Ti和O三种元素对应的离子分别位于立方体的体心、顶点和面心）。该晶体中，钛离子和周围 （填数字）个氧离子相紧邻。
（5）NH4Cl晶体中含有多种化学键，其中一定不含有的化学键是 （填字母）。
A．离子键 B．非极性键 C．配位键 D．金属键
A、B、C、D均为中学化学中常见的单质或化合物，它们之间的关系如右图所示（部分产物已略去）。
（1）若A为金属单质，D是某强酸的稀溶液，则反应B＋A→C的离子方程式为 。
（2）若A、B为盐，D为强碱，A的水溶液显酸性，则反应 A＋D→B的离子方程式为 。
（3）若A为强碱，D为气态酸性氧化物。常温时，将B的水溶液露置于空气中，其pH随时间t变化可能如图a或图b所示（不考虑D的溶解和水的挥发）。
①若图a符合事实，则D为 （填化学式），此时图a中x 7（填“＞”“＜”或“＝”）
②若图b符合事实，且图b中y＜7，B的焰色反应为黄色，则B溶液中各离子浓度由大到小的顺序是 。
肉桂酸甲酯M，常用于调制具有草莓、葡萄、樱桃、香子兰等香味的食用香精。M属于芳香族化合物，苯环上只含有一个直支链，能发生加聚反应和水解反应。测得M的摩尔质量为162g·mol－1，只含碳、氢、氧，且原子个数之比为5:5:1。
(1)肉桂酸甲酯的结构简式是______________________。
(2)G为肉桂酸甲酯的一种同分异构体，其分子结构模型如右图所示(图中球与球之间连线表示单键或双键)。G的结构简式为 。
(3)用芳香烃A为原料合成G的路线如下：
①化合物E中的官能团有________(填名称)。
②E―→F的反应类型是________，
F―→G的化学方程式为__________________________________________________。
③写出两种符合下列条件的F的稳定的同分异构体的结构简式 ， 。
ⅰ.分子内含苯环，且苯环上只有一个支链；
ⅱ.在催化剂作用下，1mol该物质与足量氢气充分反应，最多消耗5mol H2；
ⅲ.它不能发生水解反应，但可以发生银镜反应。
现有七种元素，其中A、B、C、D、E为短周期主族元素，F、G为第四周期元素，它们的原子序数依次增大。请根据下列相关信息，回答问题：
| A元素的核外电子数和电子层数相等，也是宇宙中最丰富的元素。 |
| B元素原子的核外p电子数比s电子数少1。 |
| C原子的第一至第四电离能分别是：I1=738kJ/mol I2=1451J/mol I3=7733kJ/mol I4=10540kJ/mol |
| D原子核外所有p轨道全满或半满。 |
| E元素的主族序数与周期数的差为4。 |
| F是前四周期中电负性最小的元素。 |
| G在周期表的第七列。 |
（1）已知BA5为离子化合物，写出其电子式__________________________________。
（2）B的基态原子中能量最高的电子，其电子云在空间有①_________个伸展方向，原子轨道呈②__________________形。
（3）某同学根据上述信息，推断C的基态原子的核外电子排布图为： 
该同学所画的电子排布图违背了_________________________。
（4）G位于①_________族②________区，价电子排布式为③______________________。
（5）DE3分子中，中心原子的杂化方式为①_____________，其分子的立体构型为②_____________。
（6）F晶体的晶胞如下图所示，若设该晶胞的密度为ag·cm-3，阿伏加德罗常数为NA，F原子的摩尔质量为M，则F原子的半径为_____________cm。
现有A、B、C、D、E五种可溶性强电解质，它们在水中可电离产生下列离子（各离子不重复）：
阳离子：H+、Na+、Al3+、Ag+、Ba2+ 阴离子：OH-、Cl-、CO32-、NO3-、SO42-
已知：①A、B两溶液呈碱性，C、D、E溶液呈酸性。
②向E溶液中逐滴滴加B溶液至过量，沉淀量先增加后减少但不消失。
③D溶液与另外四种溶液反应都能产生沉淀。
请回答下列问题：
（1）写出A与D的化学式： A______________，D_______________。
（2）写出A与E溶液反应的离子方程式：____________________________________。
（3）已知：NaOH（aq）＋HNO3（aq）＝NaNO3（aq）＋H2O（1）△H＝－akJ·mol-1．请写出表示相同条件下B与C的稀溶液反应的中和热的热化学方程式：________________。
（4）若25℃时，C、E及醋酸三种溶液的pH＝4,则E和C溶液中由水电离出的c（H+）的比是_______________；将C与醋酸混合，醋酸的电离程度将____________（填“增大”“不变”或“减小”）（水的浓度视为常数）.
（5）用惰性电极电解0．1mol·L-1 D与0．1mol·L-1C各100mL混合后的溶液，电解一段时间后，阴极质量_________（填“增大”“不变”或“减小”，下同）；溶液的pH____________.
（6）向（5）中所得溶液中加入足量铁粉，则所能溶解的铁粉质量为___________g。
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