1963年在格陵蘭Ika峽灣發(fā)現(xiàn)一種水合碳酸鈣礦物ikaite。它形成于冷的海水中，溫度達(dá)到8^oC即分解為方解石和水。1994年的文獻(xiàn)指出：該礦物晶體中的Ca²⁺ 離子被氧原子包圍，其中2個(gè)氧原子來自同一個(gè)碳酸根離子，其余6個(gè)氧原子來自6個(gè)水分子。它的單斜晶胞的參數(shù)為：a =" 887" pm, b =" 823" pm, c =" 1102" pm, β = 110.2°，密度d =" 1.83" g cm^-3，Z = 4。
⑴ 通過計(jì)算得出這種晶體的化學(xué)式。                                   
⑵ 研究了這種晶體在加壓下受熱膨脹體積增大的情形，并與冰及鈣離子配位數(shù)也是8的二水合石膏晶體(gypsum)作了對(duì)比，結(jié)果如下圖所示（縱坐標(biāo)為相對(duì)體積）：

為什么選取冰和二水合石膏作對(duì)比？實(shí)驗(yàn)結(jié)果說明什么？ 
⑶ 這種晶體屬于哪種類型的晶體？簡(jiǎn)述理由。

AX₄四面體 (A為中心原子，如硅、鍺；X為配位原子，如氧、硫) 在無機(jī)化合物中很常見。四面體T₁按下圖所示方式相連可形成一系列“超四面體”（T₂、T₃···）：

⑴ 上圖中T₁、T₂和T₃的化學(xué)式分別為AX₄、A₄X₁₀和A₁₀X₂₀，推出超四面體T₄的化學(xué)式。
⑵ 分別指出超四面體T₃、T₄中各有幾種環(huán)境不同的X原子，每種X原子各連接幾個(gè)A原子？在上述兩種超四面體中每種X原子的數(shù)目各是多少？
⑶ 若分別以T₁、T₂、T₃、T₄為結(jié)構(gòu)單元共頂點(diǎn)相連（頂點(diǎn)X原子只連接兩個(gè)A原子），形成無限三維結(jié)構(gòu)，分別寫出所得三維骨架的化學(xué)式。
⑷ 欲使上述T₃超四面體連接所得三維骨架的化學(xué)式所帶電荷分別為+4、0和-4，A選Zn²⁺、In³⁺或Ge⁴⁺，X取S^2-，給出帶三種不同電荷的骨架的化學(xué)式（各給出一種，結(jié)構(gòu)單元中的離子數(shù)成簡(jiǎn)單整數(shù)比）。

由烷基鎂熱分解制得鎂的氫化物。實(shí)驗(yàn)測(cè)定，該氫化物中氫的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為7.6%，氫的密度為0.101 g cm^?3，鎂和氫的核間距為194.8 pm。已知?dú)湓�子的共價(jià)半徑為37pm，Mg²⁺ 的離子半徑為72 pm。
⑴ 寫出該氫化物中氫的存在形式，并簡(jiǎn)述理由。                 
⑵ 將上述氫化物與金屬鎳在一定條件下用球磨機(jī)研磨，可制得化學(xué)式為Mg₂NiH₄的化合物。X-射線衍射分析表明，該化合物的立方晶胞的面心和頂點(diǎn)均被鎳原子占據(jù)，所有鎂原子的配位數(shù)都相等。推斷鎂原子在Mg₂NiH₄晶胞中的位置(寫出推理過程)。      
⑶ 實(shí)驗(yàn)測(cè)定，上述Mg₂NiH₄晶體的晶胞參數(shù)為646.5 pm，計(jì)算該晶體中鎂和鎳的核間距。已知鎂和鎳的原子半徑分別為159.9 pm和124.6 pm。             
⑷ 若以材料中氫的密度與液態(tài)氫密度之比定義儲(chǔ)氫材料的儲(chǔ)氫能力，計(jì)算Mg₂NiH₄的儲(chǔ)氫能力（假定氫可全部放出；液氫的密度為0.0708 g·cm^-3）。

下列說法正確的是

A．原子晶體中的相鄰原子都以共價(jià)鍵相結(jié)合

B．金屬晶體的熔點(diǎn)都比分子晶體的熔點(diǎn)高

C．干冰升華時(shí)，分子內(nèi)共價(jià)鍵會(huì)發(fā)生斷裂

D．BaO2(過氧化鋇)固體中的陰離子和陽離子個(gè)數(shù)比為2∶l

下列物質(zhì)中熔點(diǎn)最高的是

A．干冰

B．氯化鈉

C．金剛石

D．汞

沸點(diǎn)變化，每個(gè)小黑點(diǎn)代表一種氫化物，其中a點(diǎn)代表的是

A．NH3

B．H2S

C．SiH4

D．HF

鋰電池由于其安全可靠的性能，體積小、質(zhì)量輕、高效能及可逆等卓越品質(zhì)被廣泛應(yīng)用于移動(dòng)電話、筆記本電腦、數(shù)碼相機(jī)等便攜式電子器材中。下圖為鋰電池工作原理圖，陰極材料由LiMO₂（M＝Co，Ni，V，Mn)構(gòu)成，陽極材料由石墨構(gòu)成，陰、陽兩極之間用半透膜隔開，充電時(shí)鋰離子由陰極向陽極遷移，放電時(shí)則相反，電池可表示為：
(－)C_n/LiClO₄/LiMO₂(＋)

⑴寫出鋰電池充放電時(shí)的可逆電極反應(yīng)。
⑵根據(jù)上圖所示的LiMO₂的尖晶石結(jié)構(gòu)，寫出氧的堆積方式，并指出Li和M占據(jù)何種空隙，畫出以氧為頂點(diǎn)的一個(gè)晶胞。
⑶鋰離子在陽極與石墨形成固體混合物，試推測(cè)并畫出鋰離子嵌入石墨的可能結(jié)構(gòu)。
⑷早期的陽極材料用的是鋰金屬，試指出鋰金屬作陽極材料的不足，并說明還可以用什么物質(zhì)替代石墨作陽極材料？

固體發(fā)光材料是一種能將激發(fā)的能量轉(zhuǎn)變?yōu)榭梢姽獾墓腆w物質(zhì)。在基質(zhì)中摻入雜質(zhì)，含量可達(dá)千分之幾或百分之幾，可調(diào)整發(fā)光效率、余輝及發(fā)光光譜。如在剛玉Al₂O₃基質(zhì)中摻入0.05~1.0%的Cr^3＋及在Y₂O₃基質(zhì)中摻入Eu^3＋等均可制成固體發(fā)光材料。
⑴推測(cè)Al₂O₃基質(zhì)中摻入Cr^3＋的發(fā)光原理。
⑵Y₂O₃屬立方晶系，將Y₂O₃的立方晶胞分為8個(gè)小立方體，Y在小立方體的面心和頂點(diǎn)，O位于小立方體內(nèi)的四面體空隙，畫出這樣四個(gè)小立方體，指出Y和O的配位數(shù)。