高中化学试题解析417
1. 金属钒(立方晶胞,Ⅰ)和硅粉高温熔炼可制取传统超导材料VxSiy(立方晶胞,Ⅱ)。已知此体系中紧邻钒原子间的距离变短可增强超导性能。下列说法错误的是

A. x∶y=3∶1
B. 与Si紧邻的V有12个
C. 晶胞中的价层电子总数为19
D. VxSiy的超导性质优于金属钒
答案:C
分析:
A项,晶胞Ⅱ中,白球(Si)位于8个顶点和1个体心,依均摊法其个数为2个;12个灰球(V)位于晶胞的面心,依均摊法其个数为6个,因此x∶y=6∶2=3∶1。
B项,以晶胞体心的Si为标准,与面心的12个V等距紧邻。
C项,V是第ⅤB族元素,每个V价层电子数为5;Si是第ⅣA族元素,每个Si价层电子数为4。该晶胞含6个V、2个Si,总价层电子总数为6×5+2×4=38。
D项,金属钒晶胞Ⅰ中紧邻V间距为体对角线的一半:

而VxSiy中紧邻V间距为0.24nm,由题干可知,紧邻钒原子间的距离变短可增强超导性能距离更短,因此VxSiy的超导性质优于金属钒。
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