Question

【題目】1911年，科學家發現汞在4.2K以下時電阻突然趨近于零——即低溫超導性。1986年，科學家又發現了Nb3Ge在23K下具有超導性。1987年2月，趙忠賢及合作者獨立發現了在液氮溫區（沸點77K）的高溫超導體，其晶胞如圖所示，元素組成為Ba-Y-Cu-O（臨界溫度93K）,推動了國際高溫超導研究。趙忠賢院士獲得2016年度國家最高科學技術獎。

（1）汞位于第六周期，且與鋅同族，寫出Hg的最外層電子排布式________。

（2）Ge元素屬于_____（從下列選項中選擇）

A.s區 B.類金屬 C.非金屬 D.過渡金屬 E.準金屬

（3）Ge(CH3)2Cl2分子的中心原子Ge的雜化方式是________

（4）NH3也常作制冷劑，其分子構型是______，NH3的沸點（239.6℃）高于N2沸點的主要原因是_____

（5）圖示材料的理想化學式（無空位時）為_____，若Y(釔)元素的化合價為+3，則Cu的平均化合價為___

（6）金屬銅為立方晶胞，空間利用率為74%，晶胞邊長為a cm，銅的相對原子質量為63.5，阿伏伽德羅常數為NA。則金屬銅的晶體密度ρ=_____g/cm3（只含一個系數，用a、NA表示）

Answer 1

【答案】 6s2 BE sp3 三角錐形 NH3為極性分子且分子間有氫鍵，N2為非極性分子且分子間無氫鍵，致使NH3的沸點更高 Ba2YCu3O9 +11/3 254/(a3×NA)

【解析】本題分析：本題主要考查原子結構和晶體結構。

（1）Hg的最外層電子排布式為6s2。

（2）Ge位于元素周期表金屬元素與非金屬元素的分界線附近，處于p區，故選BE。

（3）Ge(CH3)2Cl2分子的中心原子Ge的價層電子對是4，故其雜化方式是sp3。

（4）NH3也常作制冷劑，其分子構型是三角錐形，NH3的沸點高于N2沸點的主要原因是NH3分子間有氫鍵，N2分子間無氫鍵，致使NH3的沸點更高。

（5）晶胞內部含有2個Ba原子、1個Y原子，棱上含有8個Cu原子、20個O原子，頂點含有8個原子Cu原子，面心含有8個O原子，共3個Cu原子、9個O原子，圖示材料的理想化學式（無空位時）為Ba2YCu3O9 ，Ba的化合價為+2，O的化合價為-2，若Y(釔)元素的化合價為+3，則Cu的平均化合價為11/3。

（6）已知：金屬銅為面心立方晶胞，晶胞含有4個銅原子，晶胞邊長為acm，銅的相對原子質量為63.5，阿伏伽德羅常數為NA，金屬銅的晶體密度ρ===g/cm3。