1．研究物質結構與性質的關系有十分重要的意義。

（1）水由氫、氧元素組成，水的豐富而獨特的性質與其結構密切相關。
①下列事實可用“水分子間存在氫鍵”解釋的是 （填字母序號）。
a.常壓下，4℃時水的密度最大
b.水的沸點比硫化氫的沸點高
C.水的熱穩(wěn)定性比硫化氫強
②基態(tài)氧原子的電子排布式為 ，以下氧原子的激發(fā)態(tài)中能量最高的是 （填字母）。
a.1s²2s²2p³3s¹
b.1s²2s²2p²3d²
c.1s²2s²2p³3p¹
（2）二草酸根合銅（Ⅱ）酸鉀{K₂[Cu（C₂O₄）₂}是一種配合物。配位原子是氧而不是碳的原因是 。
（3）氟元素在有機晶體化學領域的研究和應用中有重要價值。
①（如圖1所示）六氟苯中碳原子的雜化方式為 。
②苯環(huán)上的電子云密度：苯 六氟苯（填“＞”或“＜”），依據電負性解釋其原因：。
（4）世界上第一輛單分子“納米小車”的四個輪子是C₆₀，小車運行情況如圖2所示，從a處化學鍵的特點說明其運動原因：。
（5）某儲氫合金的結構屬六方晶系，晶體結構及俯視圖分別如圖3（a）、（b）所示，該儲氫合金的化學式是 （填最簡式）。已知該儲氫合金晶胞底邊長為a=0.5017nm,高為c=0.3977nm,設阿伏加德羅常數的值為N_A，該晶體的密度為 g?cm^-3 （列出計算式）。

2．原子序數依次遞增且都小于36的X、Y、Z、Q、W五種元素，其中X是原子半徑最小的元素，Y原子基態(tài)時最外層電子數是其內層電子數的2倍，Q原子基態(tài)時2p原子軌道上有2個未成對的電子，W元素的原子結構中3d能級有4個未成對電子。回答下列問題：
（1）Y₂X₂分子中σ鍵和π鍵個數比為 。
（2）化合物ZX₃的沸點比化合物YX₄的高，其主要原因是 。
（3）元素Y的一種氧化物與元素Z的一種氧化物互為等電子體，元素Z的這種氧化物的分子式是 。
（4）元素W能形成多種配合物，如：W（CO）₅等。
①基態(tài)W³⁺的M層電子排布式為 。
②W（CO）₅常溫下呈液態(tài)，熔點為-20.5℃，沸點為103℃，易溶于非極性溶劑，據此可判斷W（CO）_x晶體屬于 （填晶體類型）。
（5）Q和Na形成的一種只含有離子鍵的離子化合物的晶胞結構如圖，距一個陰離子周圍最近的所有陽離子為頂點構成的幾何體為 。已知該晶胞密度為ρg/cm³，阿伏加德羅常數為N_A，求晶胞邊長a=nm。（用含ρ、N_A的計算式表示）

3．翡翠的主要成分為NaAlSi₂O₆，還含有其他多種金屬陽離子，其中Cr³⁺的含量決定其綠色的深淺，是決定翡翠品質的重要因素之一。
（1）基態(tài)Cr³⁺最外電子層的電子排布圖（軌道表示式）為 。
（2）下列狀態(tài)的鋁中，電離最外層一個電子所需能量最大的是 ，最小的是 （填標號）。
?
（3）配合物K[Cr（C₂O₄）（H₂O）]中的配體是 ，H₂O的沸點比CO₂的高了許多，主要原因是 。
（4）在翡翠等硅酸鹽中，四面體（如圖（a））通過共用頂角氧離子可形成島狀、鏈狀、層狀、骨架網狀四大類結構型式。圖（b）為一種無限長單鏈結構的多硅酸根，其中Si原子的雜化形式為 ，其化學式為 。低溫石英中也存在有頂角相連的硅氧四面體形成螺旋上升的長鏈，沒有封閉的環(huán)狀結構，這一結構決定了它具有 。

（5）在金屬材料中添加AlCr₂顆粒，可以增強材料的耐腐蝕性、硬度和機械性能。AlCr₂具有體心四方結構，如圖所示，處于頂角位置的是 原子。設Cr和Al原子半徑分別為r_Cr和r_Al，則金屬原子空間占有率為 %（列出計算表達式）。