以氮化镓(GaN)为代表的第三代半导体材料目前已成为全球半导体研究的前沿和热点。回答下列问题：

（1）镓为元素周期表第31号元素，镓原子价层电子排布图为__________________。

（2）氮所在主族中第一电离能最大的元素是___________（填元素符号，下同），镓所在主族中电负性最大的元素是_____________________。

（3）传统的氮化镓制备方法是采用CaCl3与NH3在一定条件下反应，该反应的化学方程式为_________________。

（4）氮化镓与金刚石具有相似的晶体结构，氮化镓中氮原子与镓原子之间以__________相结合，氮化镓属于______________晶体。

（5）下图是氮化镓的晶胞模型：

①氮化镓中镓原子的杂化方式为_______________，氮原子的配位数为__________________。

②氮化镓为立方晶胞，氮化镓的密度为。列出计算氮化镓晶胞边长a的表达式：a=_______cm。

新材料技术已成为高新技术关注的焦点，下列材料中属于新型无机材料的是:

    A．钢化玻璃                            B．高标号水泥

C．氧化铝陶瓷                           D．酚醛树酯制成的玻璃钢

（12分）纳米材料可以是晶态材料，也可以是非晶态材料。纳米材料具有小尺寸效应，表面效应等多种性能。这些效应，对纳米材料的性质有很大影响。

先有一金属晶体，其大小为边长1mm的立方体。经特殊加工得到边长为10nm的立方体的纳米材料。已知该金属为面心立方晶胞，晶胞参数a = 1nm。

5-1  该金属的原子半径约是        nm；

5-2  1mm³的金属晶体，加工成上述纳米材料后，纳米晶体的数量为_______。解答过程：

5-3  1mm³的1粒晶体所含晶胞数为________，它的表面积为_________mm² ；1粒上述纳米材料含有的晶胞为________，1粒纳米材料表面积为________mm²。上述金属加工成纳米材料后，表面积增加为________倍。