题目内容
【题目】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___________、__________。
【答案】低 NH3分子间存在氢键 4f 5 SmFeAsO1-xFx ( , , 0) (0, 0, )
【解析】
(1)由于氨分子间存在氢键,所以AsH3的沸点低于NH3。
(2)Sm为62号元素钐,根据其价层电子排布式4f66s2,可知价层电子排布式为4f5。
(3)据图分析,图中Sm原子个数为 ,铁原子个数为 ,As的原子个数为,O和F原子个数一共为,所以该化合物的化学式表示为SmFeAsO1-xFx;晶胞密度。根据坐标系中的信息可知原子2和3的坐标分别为( , , 0)、(0, 0, )。
(1)由于氨分子间存在氢键,所以AsH3的沸点低于NH3;
故答案为:低;NH3分子间存在氢键;
(2)Sm为62号元素钐,根据其价层电子排布式4f66s2,可知价层电子排布式为4f5;
故答案为:4f5;
(3)据图分析,图中Sm原子个数为,铁原子个数为,As的原子个数为,O和F原子个数一共为,所以该化合物的化学式表示为SmFeAsO1-xFx;晶胞密度。根据坐标系中的信息可知原子2和3的坐标分别为( , , 0)、(0, 0, );
故答案为:SmFeAsO1-xFx;;( , , 0);(0, 0, )。