(10分)化学在能源开发与利用中起着十分关键的作用。氢气是一种新型的绿色能源，又是一种重要的化工原料。
氢氧燃料电池能量转化率高，具有广阔的发展前景。现用氢氧燃料电池进行如图所示的实验(图中所用电极均为惰性电极)：
（1）对于氢氧燃料电池，下列叙述不正确的是________。
| A．a电极是负极，OH－移向负极 |
| B．b电极的电极反应为：O2＋2H2O＋4e－===4OH－ |
C．电池总反应式为：2H2＋O2 2H2O |
| D．电解质溶液的pH保持不变 |
E．氢氧燃料电池是一种不需要将还原剂和氧化剂全部储藏在电池内的新型发电装置
（2）上图右边装置中盛有AgNO3溶液，当氢氧燃料电池工作一段时间后，AgNO3溶液的pH_____________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
（3）已知甲醇的燃烧热ΔH＝－726.5 kJ/mol，在直接以甲醇为燃料的电池中，电解质溶液为酸性，负极的反应式为_______________，正极的反应式为______________。
理想状态下，该燃料电池消耗1 mol甲醇所能产生的最大电能为702.1 kJ，则该燃料电池的理论效率为__________(燃料电池的理论效率是指电池所产生的最大电能与燃料电池反应所能释放的全部能量之比)。
X、Y、Z、R、W均为周期表中前四周期的元素，其原子序数依次增大；X2－和Y＋有相同的核外电子排布；Z的气态氢化物的沸点比其上一周期同族元素气态氢化物的沸点低；R的基态原子在前四周期元素的基态原子中单电子数最多；W为金属元素，X与W形成的某种化合物与Z的氢化物的浓溶液加热时反应可用于实验室制取Z的气体单质。回答下列问题（相关回答均用元素符号表示）：
（1）R的基态原子的核外电子排布式是____________。
（2）Z的氢化物的沸点比其上一周期同族元素氢化物的沸点低的原因是________________________________________________________________________。
（3）X与Z中电负性较大的是________。Z的某种含氧酸盐常用于实验室制取X形成的单质，此酸根离子的空间构型为________，此离子中所含化学键的类型是________，X—Z—X的键角________109°28′（填“＞”、“＜”或“＝”，已知：孤电子对之间的斥力＞孤电子对与成键电子对之间的斥力＞成键电子对之间的斥力）。
（4）X与Y形成的化合物Y2X的晶胞如图。其中X离子的配位数为________，与一个X离子距离最近的所有的Y离子为顶点的几何体为________。该化合物与MgO相比，熔点较高的是________。
（5）已知该化合物的晶胞边长为a pm，则该化合物的密度为________g·cm－3（只要求列出算式，不必计算出数值，阿伏加德罗常数的数值为NA）。
在电解炼铝过程中加入冰晶石（用“A”代替），可起到降低Al2O3熔点的作用。冰晶石的生产原理为2Al（OH）3＋12HF＋3Na2CO3=2A＋3CO2↑＋9H2O。根据题意完成下列填空：
（1）冰晶石的化学式为________，含有离子键、________等化学键。
（2）生成物中含有10个电子的分子是________（写分子式），该分子的空间构型为________，中心原子的杂化方式为________。
（3）反应物中电负性最大的元素为________（填元素符号），写出其原子最外层的电子排布图：________。
（4）Al单质的晶体中原子的堆积方式如图甲所示，其晶胞特征如图乙所示，原子之间相互位置关系的平面图如图丙所示。
若已知Al的原子半径为d，NA代表阿伏加德罗常数，Al的相对原子质量为M，则一个晶胞中Al原子的数目为________；Al晶体的密度为________（用字母表示）。
下表为周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。
试填空。
（1）写出上表中元素I的基态原子的电子排布式和价层电子排布图：________________________________________________________________________。
元素C、D、E、F的第一电离能由大到小的顺序是________（用元素符号表示）。
（2）元素A分别与C、D、E形成最简单的常见化合物分子甲、乙和丙。下列有关叙述不正确的有________。
A．甲、乙和丙分子的空间构型分别为正四面体形、三角锥形、V形
B．甲、乙和丙分子中，中心原子均采取sp3的杂化方式
C．三种分子中键角由大到小的顺序是丙＞乙＞甲
D．甲、乙和丙分子均为由极性键构成的极性分子
（3）由元素J、C、E组成一种化学式为J（CE）5的配位化合物，该物质常温下呈液态，熔点为－20.5 ℃，沸点为103 ℃，易溶于非极性溶剂。据此可判断：
①该化合物的晶体类型为________。
②该化合物的晶体中存在的作用力有________。
A．离子键B．极性键
C．非极性键D．范德华力
E．氢键 F．配位键
③根据共价键理论和等电子体理论分析，CE分子中σ键与π键的数目比为________。
（4）在测定A与F形成的化合物的相对分子质量时，实验测得的值一般高于理论值的主要原因是________________________________________________。
（5）某些不同族元素的性质也有一定的相似性，如表中元素G与元素B，原因是_____________________________________________________________。
研究物质的微观结构，有助于人们理解物质变化的本质。请回答下列问题：
（1）C、Si、N元素的电负性由大到小的顺序是___________________________，
C60和金刚石都是碳的同素异形体，二者相比，熔点高的是________，原因是____________________________。
（2）A、B均为短周期金属元素，依据表中数据，写出B的基态原子的电子排布式：________________。
| 电离能/（kJ·mol－1） |
I1 |
I2 |
I3 |
I4 |
| A |
932 |
1 821 |
15 390 |
21 771 |
| B |
738 |
1 451 |
7 733 |
10 540 |
（3）过渡金属离子与水分子形成的配合物是否有颜色，与其d轨道电子排布有关。一般地，d0或d10排布无颜色，d1～d9排布有颜色。如[Co（H2O）6]2＋显粉红色。据此判断：[Mn（H2O）6]2＋________（填“无”或“有”）颜色。
（4）利用CO可以合成化工原料COCl2、配合物Fe（CO）5等。
①COCl2分子的结构式为
，每个COCl2分子内含有________个σ键，________个π键，其中心原子采取________杂化轨道方式。
②Fe（CO）5在一定条件下发生分解反应：Fe（CO）5（s）=Fe（s）＋5CO（g）。反应过程中，断裂的化学键只有配位键，则形成的化学键类型是________。
钾、镁、氟、硼等元素在每升海水中的含量都大于1毫克，属于海水中的常量元素。
（1）钾、镁、氟、硼电负性从大到小的排列顺序是__________________________。
（2）镓与硼同主族，写出镓元素原子的价电子排布式（即外围电子排布式）：________________。
（3）用价层电子对互斥模型推断BF3和NF3的空间构型分别为________、________。
（4）钾、镁、氟形成的某化合物的晶体结构为K＋在立方晶胞的中心，Mg2＋在晶胞的8个顶角，F－处于晶胞的棱边中心。由钾、镁、氟形成的该化合物的化学式为________，每个K＋与________个F－配位。