1985年，科學家發(fā)現(xiàn)C₆₀分子是由60個碳原子構成的，它的形狀像足球(圖C)，因此又叫足球烯。1991年科學家又發(fā)現(xiàn)一種碳的單質——碳納米管，它是由六邊環(huán)形的碳原子構成的管狀大分子(圖D)，圖A、圖B分別是金剛石和石墨的結構示意圖。圖中小黑點或小黑圈均代表碳原子。

    試回答下列問題：

    (1)金剛石、石墨、足球烯和碳納米管物理性質存在較大差異的原因是                     。

    (2)常溫下足球烯和碳納米管的化學性質是否比金剛石和石墨活潑？____________(填“活潑”和“一樣”)理由是                  。

    (3)由下邊石墨的晶體結構俯視圖可推算在石墨晶體中，每個正六邊形平均所占有的C原子數(shù)與C—C鍵數(shù)之比為                                。

    (4)在金剛石的網(wǎng)狀結構中，含有共價鍵形成的碳原子環(huán)，其中最小的環(huán)上有_____(填數(shù)字)個碳原子，每個碳原子上的任兩個C—C鍵的鍵角都是              (填角度)。

    (5)燃氫汽車之所以尚未大面積推廣，除較經(jīng)濟的制氫方法尚未完全解決外，還需解決制得H₂后的貯存問題，在上述四種碳單質中有可能成為貯氫材料的是           。

Fe₃O₄按照氧化物形式可表示為FeO·Fe₂O₃，若將其看作一種鹽可表示為Fe(FeO₂)₂。

    (1)試根據(jù)化合價規(guī)則對Pb₃O₄用上述兩種形式表示組成，其氧化物形式應為                    ，其鹽的形式應為                   。

    (2)已知鉛的+2價化合物是穩(wěn)定的，則鉛的＋4價化合物應具有較強氧化性。PbO₂與濃鹽酸可發(fā)生氧化還原反應生成Cl₂。試寫出Pb₃O₄與濃鹽酸發(fā)生反應的化學方程式                         。

材料科學是近幾年來與化學有關的科學研究的熱點。某新型無機非金屬材料K由兩種非金屬元素組成，它是種超硬物質，具有耐磨、耐腐蝕、抗沖擊、抗氧化的特性，它是以中學化學的常見物質為原料來生產(chǎn)的，如圖，虛線框外為其生產(chǎn)過程；虛線框內的其他轉化是為探究C的組成而設計，G、H均為難溶于水的白色固體；圖中C、M、K均含有A元素，C物質遇水強烈水解，能生成一種白色膠狀物質F和E的酸霧，其余物質均為中學化學常見的物質。試回答：

    (1)指出K可能所屬的晶體類型                      。

    (2)寫出化學式:單質B                     ,化合物F                    。

    (3)寫出下列反應的離子方程式:③               ；⑤                    。

    (4)寫出反應④的化學方程式                         。

鐵氧體磁性材料在微波領域中有著重要作用，有一種鐵、氧、釔三種元素組成的磁性材料，經(jīng)測定該材料中釔、鐵原子數(shù)之比為3∶5，氧的質量分數(shù)約為26.0%，則該材料的化學式為           ，釔、鐵的化合價分別為             。

GaAs是僅次于硅的一種新型化合物半導體材料，其性能比硅更優(yōu)越。Ga位于周期表的第ⅢA族，As位于周期表的第ⅤA族。

(1)Ga和As的最外層電子數(shù)分別是            。

(2)GaAs中Ga和As的化合價分別是            。

(3)第ⅣA族的C和Si也可以形成類似的化合物半導體材料，該化合物半導體材料的化學式可表示為            。

新型離子化合物[HC₆₀]⁺[CB₁₁H₆₀Cl₆₀]^－是一種功能材料。它可以用超酸H(CB₁₁H₆₀Cl₆₀)和C₆₀反應，使C₆₀得到質子來制取。該反應類型跟中學課本中的一個化學反應類似，課本中的這個反應是(寫一個離子方程式)                       。

納米材料的表面粒子占總粒子數(shù)比例極大，這是它有許多特殊性質的主要原因。假設某納米顆粒的大小和結構恰好與氯化鈉晶胞(如下圖所示)相同，則這種納米顆粒的表面粒子數(shù)與總粒子數(shù)的比值為             。

在災難性事故中，骨折時有發(fā)生，通常用石膏來固定骨折部位。石膏可分為熟石膏(CaSO₄·1/2H₂O，一種白色粉末)和生石膏(CaSO₄·2H₂O，一種堅硬的固體)兩種，醫(yī)生使用的石膏是          (填化學式或名稱)。石膏定型時發(fā)生的化學反應方程式：                    。

一種新型的高溫結構陶瓷主要成分為含碳和氮兩種元素的化合物，則該化合物的化學式可能為(    )

A．CN               B．C₂N₃                 C．C₃N₄                 D．C₄N₃

 

超導材料為具有零電阻及反磁性的物質，以Y₂O₃、BaCO₃和CuO為原料，經(jīng)研磨燒結可合成一種高溫超導材料物質YBa₂Cu₃O_x。現(xiàn)欲合成0.5mol此高溫超導物，需取Y₂O₃、BaCO₃和CuO的物質的量(mol)分別為(    )

A．0.50、0.50、0.50                  B．0.25、1.0、1.5

C．0.50、1.0、1.5                      D．1.0、0.25、0.17