1. (2022高三下·广东开学考) [选修3：物质结构与性质】

1. （1） 据世界权威刊物《自然》最近报道，我国科学家选择碲化锆(ZrTe₂)和砷化镉(Cd₃As₂)

   为材料验证了三维量子霍尔效应，并发现了金属-绝缘体的转换。回答下列问题：

   ①基态锌原子的电子排布式为，原子中运动的电子有两种相反的自旋状态，若一种自旋状态用 表示，与之相反的用 表示，称为电子的自旋磁量子数。对于基态的锌原子，其价电子自旋磁量子数的代数和为。

   ②Cd与Zn同族，价电子数相同，若配离子[Cd(CN)_x]^(x-2)－的中心离子价电子数与配体提供的电子数之和为18，则x=。

   ③碲和硫同主族，TeO₃^2－的空间构型为，写出一个与TeO₃^2－互为等电子体的分子。

3. （2） 石墨烯是一种二维碳纳米材料，具有优异的光学、力学、电学特性，在材料学、微纳加工、能源、生物医学和药物传递方面具有重要应用前景。1 mol石墨烯含六元环的数目为；石墨烯中部分碳原子被氧化后，其平面结构将发生改变，转化为氧化石墨烯（如

   下图4），氧化石墨烯中键角α（填“>”、“<”或“=”）键角β，原因是。

   

5. （3） 立方氮化硼晶体的结构和硬度都与金刚石相似，晶胞结构如图5所示，B原子填在由N原子构成的（填“四面体”、“八两体”或“立方体”）空隙中。若晶胞边长为a pm，B原子半径为b pm，N原子半径为c pm，则该晶胞的空间利用率为（列出计算式），氮硼原子间的最短距离为 pm。