1911年，科学家发现汞在4.2K以下时电阻突然趋近于零——即低温超导性。1986年，科学...

1911年，科学家发现汞在4.2K以下时电阻突然趋近于零——即低温超导性。1986年，科学家又发现了Nb3Ge在23K下具有超导性。1987年2月，赵忠贤及合作者独立发现了在液氮温区(沸点77 K)的高温超导体，其晶胞如图所示，元素组成为Ba-Y-Cu-O(临界温度93 K)，推动了国际高温超导研究。赵忠贤院士获得2016年度国家最高科学技术奖。

回答下列问题：

(1)铌Nb位于第五周期，Nb的外围电子排布式为4d45s1，Nb位于_______族。

(2)下列关于Ge元素叙述正确的是______(从下列选项中选择)。

A．Ge晶体属于准金属，且为原子晶体　　　　　 B．Ge属于p区的过渡金属　　　　

C．Ge的第一电离能比As、Se均要小　　　　　 D．Ge的电负性比C大

(3)Ge(CH3)2Cl2分子的中心原子Ge的杂化方式是______________。

(4)NH3也常作致冷剂，其键角_______(填“大于”或“小于”)109°28′，主要原因是___________________________________________________________________________。

(5)图示材料的理想化学式(无空位时)为___________________，若Y(钇)元素的化合价为+3，则Cu的平均化合价为__________。

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（10分）虽然氟元素早在1810年就被发现，但170多年来化学家试图用化学方法制取氟单质的尝试一直未获成功。直到1986年，化学家Karl Chrisie首次用化学方法制得了F2，他提出的三步反应如下：

①KMnO4＋KF＋H2O2＋HF―→K2MnF6＋______＋H2O

②SbCl5＋HF===SbF5＋5HCl

③2K2MnF6＋4SbF5===4KSbF6＋2MnF3＋F2↑

请根据以上信息回答下列问题：

（1）反应①中空格上应填物质的化学式为__________________。

（2）反应②是否为氧化还原反应________　　　　 (选填“是”、“否”或“无法确定”)。

（3）反应③中的氧化剂为________　　 ，被氧化的元素为________　　 。

（4）每生成1mol F2，消耗KMnO4的物质的量为　　　　　　　　　　　　 。

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汉代器物上的颜料“汉紫”至今尚没有发现其自然存在的记载。20世纪80年代科学家进行超导材料研究时，偶然发现其成分为紫色的硅酸铜钡(化学式：BaCuSi2Ox，Cu为＋2价)，下列有关“汉紫”的说法中不正确的是(　　)。

A．用盐的形式表示：BaSiO3·CuSiO3

B．用氧化物形式表示：BaO·CuO·2SiO2

C．易溶于强酸、强碱

D．性质稳定，不易褪色

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中美科学家携手发现了全硼富勒烯B40团簇(如图结构)，它在储氢储锂、半导体、超导、绿色催化等领域具有重要的应用。 B40属于(　　)

A.单质

B.化合物

C.有机物

D.氧化物

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近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为Fe—Sm—As—F—O组成的化合物。回答下列问题：

（1）AsH3的沸点比NH3的________（填“高”或“低”），其判断理由是______。

（2）Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3＋价层电子排布式为________。

（3）一种四方结构的超导化合物的晶胞如图1所示。晶胞中Sm和As原子的投影位置如图2所示。图中F－和O2－共同占据晶胞的上下底面位置，若两者的比例依次用x和1－x代表，则该化合物的化学式表示为____________；通过测定密度ρ和晶胞参数，可以计算该物质的x值，完成它们关系表达式：ρ＝______________g·cm－3。以晶胞参数为单位长度建立的坐标系可以表示晶胞中各原子的位置，称作原子分数坐标，例如图1中原子1的坐标为（ , , ），则位于底面中心的原子2和铁原子3的坐标分别为___________、__________。

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近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为 Fe—S m—As—F—O 组成的化合物。回答下列问题：

(1)元素As与N同族。预测As的氢化物分子的立体结构为____，其氢化物沸点比NH3的__________(填“高”或“低”)， 其判断理由是________________ 。

(2)Fe成为阳离子时首先失去______轨道电子，Sm的价层电子排布式为4f66s2，Sm3+价层电子排布式为____________。

(3)一种四方结构的超导化合物的晶胞如图 1 所示。晶胞中 Sm 和 As 原子的投影位置如图2所示。图中 F- 和 O2-共同占据晶胞的上下底面位置， 若两者的比例依次用x 和 1— x 代表，则该化合物的化学式表示为___________；通过测定密度ρ和晶胞参数，可以计算该物质的 x 值，完成它们关系表达式：ρ=_______g•cm-3。

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近年来我国科学家发现了一系列意义重大的铁系超导材料，其中一类为Fe−Sm−As−F−O组成的化合物。下列有关说法正确的是

A.F−的半径比O2−的大

B.AsH3的沸点比NH3的低

C.Fe成为阳离子时首先失去3d轨道电子

D.配合物Fe(CO)n可做催化剂，当Fe(CO)n内中心原子价电子数与配体提供电子总数之和为18时，n=5

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（14分）下表为长式周期表的一部分，其中的编号代表对应的元素。

请回答下列问题：

（1）科学发现，②、④、⑨三种元素的原子形成的晶体具有超导性，其晶胞的结构特点如图所示（图中②、④、⑨分别位于晶胞的体心、顶点、面心），则该化合物的化学式为________（用对应的元素符号表示）。

（2）元素②的一种氢化物是重要的化工原料，常把该氢化物的产量作为衡量石油化工发展水平的标志。有关该氢化物分子的说法正确的是________。

A．分子中含有分子间的氢键                  B．属于含有极性键的非极性分子

C．只含有4个sp-s的σ键和1个p-p的π键   D．该氢化物分子中②原子采用sp²杂化

（3）某元素的价电子排布式为nsⁿnpⁿ⁺¹，该元素与元素①形成的18电子的X分子的结构式为________；该元素还可与元素①形成10电子的气体分子Y ，将过量的Y气体通入盛有硝酸银水溶液的试管里，发生化学反应所对应的离子方程式为________

。

（4）下表为原子序数依次增大的短周期元素A～F的第一到第五电离能数据。

请回答：表中的金属元素是________（填字母）；若A、B、C为原子序数依次增大的同周期相邻元素，表中显示B比A和C的第一电离能都略大，其原因是________。

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科学家发现钇钡铜氧化合物在90 K时具有超导性，若该化合物的结构如图所示，则该化合物的化学式可能是 ( )

A. YBa2Cu3O8

B. YBa2Cu2O5

C. YBa2Cu3O5

D. YBaCu4O4

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2016年度国家最高科学技术奖获得者赵忠贤院士的主要贡献之一：发现液氮温区氧化物的超导电性。下列物质属于氧化物的是

A. O2　　 B. LiOH　　 C. Cu2O　　 D. NaHSO4

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