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    5．某氮铝化合物X具有耐高温、抗冲击、导热性好等优良性质，广泛用于陶瓷工业等领域．
    （1）基态氮原子的核外电子排布式为1s22s22p3．
    （2）与N3-互为等电子体的离子有SCN-（任写一种）．工业上用氧化铝与氮气和碳在一定条件下反应生成X和CO，X的晶体结构如图所示，其化学式为AlN，工业制备X的化学方程式为Al2O3+N2+3C=2AlN+3CO．
    （3）X晶体中包含的化学键类型为AB（填字母）．
    A．共价键        B．配位键        C．离子键       D．金属键
    X晶体中氮原子的杂化类型为sp3杂化．
    （4）已知氮化硼与X晶体类型相同，且氮化硼的熔点比X高，可能的原因是氮化硼与氮化铝均为原子晶体，且硼原子半径小于铝原子半径，B-N键键能大于Al-N键键能．
    （5）若X的密度为ρ g•cm-3，则晶体中最近的两个Al原子的距离为$\frac{\sqrt{2}}{2}$×$\root{3}{\frac{164}{ρ{N}_{A}}}$ cm．（阿伏加德罗常数的值用NA表示）

    分析 （1）氮元素原子核外电子数为7，根据能量最低原理书写；
    （2）原子数目相等、价电子总数也相等的微粒互为等电子体；根据均摊法可知晶胞中Al、N原子数目均为4，则X为AlN，结合原子守恒配平方程式；
    （3）N原子与周围的4个Al原子中之间形成4个共价键，晶体中Al、N原子数目之比为1：1，则Al原子与周围的4个N原子也形成4个共价键，而铝原子最外层原来只有三个电子，氮原子最外层有5个电子，所以在AlN中有配位键；N原子没有孤对电子，杂化轨道数目为4；
    （4）氮化硼与氮化铝均为原子晶体，键能越大熔点越高，而原子半径越小键能越大；
    （5）晶胞中面心对角线上的原子距离最近，结合晶胞中原子数目表示出晶胞质量，设晶胞棱长为x cm，结合m=ρV计算晶胞棱长，则最近的两个Al原子的距离为晶胞棱长的$\frac{\sqrt{2}}{2}$倍．

    解答 解：（1）氮元素原子核外电子数为7，核外电子排布式为：1s22s22p3，
    故答案为：1s22s22p3；
    （2）原子数目相等、价电子总数也相等的微粒互为等电子体，与N3-互为等电子体的离子有SCN-等，
    根据X的晶体结构图可知，晶胞中含有氮原子为4，含有铝原子8×$\frac{1}{8}$+6×$\frac{1}{2}$=4，所以X的化学式为AlN，根据元素守恒可以写出化学方程式为Al2O3+N2+3C=2AlN+3CO，
    故答案为：SCN-；Al2O3+N2+3C=2AlN+3CO；
    （3）N原子与周围的4个Al原子中之间形成4个共价键，晶体中Al、N原子数目之比为1：1，则Al原子与周围的4个N原子也形成4个共价键，而铝原子最外层原来只有三个电子，氮原子最外层有5个电子，所以在AlN中有配位键；N原子没有孤对电子，杂化轨道数目为4，N原子杂化方式为sp3杂化，
    故答案为：AB；sp3；
    （4）氮化硼与氮化铝均为原子晶体，且硼原子半径小于铝原子半径，B-N键键能大于Al-N键键能，故氮化硼的熔点较高，
    故答案为：氮化硼与氮化铝均为原子晶体，且硼原子半径小于铝原子半径，B-N键键能大于Al-N键键能；
    （5）晶胞中面心对角线上的原子距离最近，晶胞质量为4×$\frac{27+14}{{N}_{A}}$g，设晶胞棱长为x cm，则
    4×$\frac{27+14}{{N}_{A}}$g=ρ g•cm-3×（x cm）3，解得x=$\root{3}{\frac{164}{ρ{N}_{A}}}$，故最近的两个Al原子的距离为$\frac{\sqrt{2}}{2}$×$\root{3}{\frac{164}{ρ{N}_{A}}}$cm，
    故答案为：$\frac{\sqrt{2}}{2}$×$\root{3}{\frac{164}{ρ{N}_{A}}}$．

    点评 本题考查是对物质较高与性质的考查，涉及原子核外电子排布、化学键、杂化方式、晶胞的计算、晶体类型与性质等知识，（5）中关键是判断最近距离的原子位置，需要显示具备一定的数学计算能力．

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    （2）图是该有机物的质谱图，则其相对分子质量为74，分子式C4H10O．

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    A．加入一定量M              B．加入一定量N

    温度/℃600700
    平衡常数K1K2
    C．将生成的气体P液化分离
    D．缩小反应容器的体积
    （2）不同温度下该反应的平衡常数如下：则K1＜ （填“＞”或“＜”）K2．
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    回答下列问题：
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    C．三分子甲醛合成三聚甲醛的反应属于加成反应
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    （3）海水淡化后的浓水中含大量盐分（主要含有Mg2+、Ca2+、Fe3+和SO42-），排入水中会改变水质，排到土壤中会导致土壤盐碱化，故不能直接排放，可以与氯碱工业联产．电解前需要把浓水精制，所需试剂主要包括：HCl、NaOH、BaCl2、Na2CO3等），其中HCl的作用主要是除去过量的Na2CO3，并调节溶液的pH值．
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    （5）离子交换树脂法是制备纯水（去离子水）的主要方法．某阳离子交换树酯的局部结构可写成（如图）．该阳离子交换树脂是由单体苯乙烯和交联剂对二乙烯基苯聚合后再经磺化或取代反应得到的．自来水与该离子交换树脂交换作用后显酸性（填“酸性”、“碱性”或“中性”）．

    （6）中国《生活用水卫生标准》中规定，水的总硬度不能过大．如果硬度过大，饮用后对人体健康与日常生活有一定影响．暂时硬水的硬度是由HCO3-（填阴离子符号）引起的，经加热煮沸（填操作名称）后可被去掉．永久硬水的硬度可由离子交换法去掉．

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