第三代半导体以碳化硅（SiC），氮化镓（GaN），氧化锌（ZnO）、金刚石和氮化铝（AIN）为代表。氮化铝可由下列反应合成：2Al₂O₃+9C（石墨）

高温

Al₄C₃+6CO，Al₄C₃+2N₂

高温

4AlN+3C。回答下列问题：
（1）基态Ga原子中最高能级的电子云形状为

哑铃形

哑铃形

，与Ga在同一周期且价电子未成对电子数目最多的元素是

Cr

Cr

（填元素符号）该元素原子价电子排布图为

。
（2）与N₂、CO互为等电子体的阴离子有CN^-和

C₂^2-

C₂^2-

（填化学式），C、N、O三种元素的电负性由大到小的顺序为

O＞N＞C

O＞N＞C

。
（3）石墨中C原子采取的杂化方式为

sp²

sp²

，C₆₀与石墨互为同素异形体，分子中每个C均与其他三个相邻C成键，且最外层4个价电子均成键，1个C₆₀分子中含有σ键与π键的个数分别为

90

90

、

30

30

。
（4）Al₂O₃的熔点远高于AlCl₃的原因是

Al₂O₃为离子晶体，AlCl₃为分子晶体

Al₂O₃为离子晶体，AlCl₃为分子晶体

，[Al（OH）₄]^-的空间构型为

正四面体

正四面体

。
（5）AIN的晶胞如图所示，该晶体中N的配位数为

4

4

，晶体密度为

164

3

3

a

2

b

N

A

×10³⁰

164

3

3

a

2

b

N

A

×10³⁰

g•cm^-3（列出计算式）。