Question

美国《科学》杂志评选的2001年十大科技进展之一是当年科学家发现了一种在接近40 K的温度下成为超导材料的硼镁化合物。这种硼镁超导物质的晶体结构单元如图5-6所示：

图5-6
（1）试写出这种超导材料的化学式________________________。
（2）完成并配平下列化学反应方程式。

(3)写出B₄H₁₀在空气中燃烧的化学方程式。
（4）假设硼镁超导材料晶体结构中的边长为a cm，棱长为b cm，试求此晶体的密度。

Answer 1

（1）MgB₂(3分)
（2）6MgB₂+12HCl====B₄H₁₀+8B+H₂↑+6MgCl₂（3分）
(3)2B₄H₁₀+11O₂====4B₂O₃+10H₂O（2分）
(4) g·cm^-3（3分）

（1）利用均摊法确定该晶体的化学式为MgB₂。
（2）根据氧化还原方程式配平方法步骤及元素守恒可得：
6+12HCl====↑+6MgCl₂
6↓  1×8↑  ↓2
(3)B₄H₁₀燃烧产物为B₂O₃和H₂O。
（4）所给晶胞的体积为a²b cm³,每个MgB₂所占有的体积为a²b cm³，根据密度公式可得： g·cm^-3。