離子液體被認為是21世紀理想的綠色溶劑，是指室溫或者接近室溫時呈液態，而本身由陰、陽離子構成的化合物。氯代1^-丁基-3-甲基咪唑離子液（[bmim]Cl）可以與CaCl₃混合形成離子液體；[bmim]Cl也可以轉化成其他離子液體，圖1是[bmim]Cl與NH₄BF₄離子交換反應合成離子液體（[bmim]BF₄）的流程：

（1）請畫出基態Ga原子的價電子排布圖

；同周期元素中基態原子未成對電子數與硼（B）原子相同的有

Li、F

Li、F

（填元素符號）。
（2）NH₄BF₄中N原子的雜化方式為

sp³雜化

sp³雜化

，

BF

-

4

的空間構型為

正四面體形

正四面體形

，[bmim]⁺中幾種元素電負性由大到小的順序為

N＞C＞H

N＞C＞H

。
（3）已知分子中的大π鍵可以用

n

m

π表示，其中m代表參與形成大π鍵的原子數，n代表大π鍵中的電子數，則[bmim]⁺中大π鍵可以表示為

⁶₅Π

⁶₅Π

。
（4）CaCl₃熔點為77.8℃，則CaCl₃的晶體類型為

分子晶體

分子晶體

，CaCl₃和[bmim]Cl混合形成離子液體的過程中會存在以下轉化：CaCl₃

C

l

-

C

a

C

l

-

4

C

a

C

l

3

Ca₂

C

l

-

7

請畫出Ca₂

C

l

-

7

的結構式

。
（5）某種CaO₃的晶胞結構如圖2所示，O^2-以六方最密方式堆積，Ca³⁺在其八面體空隙中（注：未全部標出，如：Ca³⁺在1、2、3、4、5、6構成的八面體體心）。
①該晶胞中O^2-的配位數為

4

4

。
②已知氧離子半徑為acm,晶胞的高為bcm,N_A代表阿伏加德羅常數的值，該晶體的密度為

152

3

9

N

A

a

2

b

152

3

9

N

A

a

2

b

g?cm^-3（用含a、b和N_A的代數式表示）。