據(jù)報(bào)道復(fù)旦大學(xué)修發(fā)賢教授課題組成功制備出砷化鈮納米帶，并觀測(cè)到其表面態(tài)具有百倍于金屬銅薄膜和千倍于石墨烯的導(dǎo)電性。相關(guān)研究論文已在線發(fā)表于權(quán)威科學(xué)期刊《自然》?；卮鹣铝袉?wèn)題：
（1）鈮元素（Nb）為一種金屬元素，其基態(tài)原子的核外電子排布式為[Kr]4d⁵5s¹．下列是Nb的不同微粒的核外電子排布式，其中失去最外層1個(gè)電子所需能量最小的是

a

a

（填標(biāo)號(hào)）。
a.[Kr]4d³5s¹5p¹
b.[Kr]4d⁴5s¹
c.[Kr]4d²
d.[Kr]4d³
（2）砷為第VA族元素，砷可以與某些有機(jī)基團(tuán)形成有機(jī)化合物，如（ClCH=CH）₂AsCl,其中As原子與2個(gè)C原子、1個(gè)Cl原子形成的VSEPR模型為

四面體形

四面體形

。
（3）英國(guó)曼徹斯特大學(xué)物理學(xué)家安德烈?蓋姆和康斯坦丁諾沃肖洛夫用微機(jī)械剝離法成功從石墨中分離出石墨烯，因此共同獲得2010年諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)；而石墨烯具有優(yōu)異的光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)特性在材料學(xué)、微納加工、能源、生物醫(yī)學(xué)和藥物傳遞等方面具有重要的應(yīng)用前景，被認(rèn)為是一種未來(lái)革命性的材料。
已知“石墨烯”的平面結(jié)構(gòu)如圖1所示，一定條件下石墨烯與H₂發(fā)生加成反應(yīng)生成石墨烷，石墨烷中碳原子雜化類型是

sp³

sp³

，石墨烯導(dǎo)電的原因是

石墨烯中每個(gè)碳原子垂直于層平面的2p軌道上的電子，都參與形成了貫穿全層的多原子的大π鍵

石墨烯中每個(gè)碳原子垂直于層平面的2p軌道上的電子，都參與形成了貫穿全層的多原子的大π鍵

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（4）石墨烯也可采用化學(xué)方法進(jìn)行制備如采用六氯苯、六溴苯作為原料可制備石墨烯。下表給出了六氯苯、六溴苯、苯六酸俗名為蜜石酸的熔點(diǎn)和水溶性：

物質(zhì)	六氯苯	六溴苯	苯六酸
熔點(diǎn)/℃	231	325	287
水溶性	不溶	不溶	易溶

六溴苯的熔點(diǎn)比六氯苯高的原因是

兩者結(jié)構(gòu)相似，六溴苯的相對(duì)分子質(zhì)量大于六氯苯，形成的范德華力強(qiáng)，熔點(diǎn)高

兩者結(jié)構(gòu)相似，六溴苯的相對(duì)分子質(zhì)量大于六氯苯，形成的范德華力強(qiáng)，熔點(diǎn)高

，苯六酸與六溴苯、六氯苯的水溶性存在明顯的差異本質(zhì)原因是

苯六酸含多個(gè)羧基，與水分子形成氫鍵，從而易溶于水，六氯苯、六溴苯為非極性分子，難溶于水

苯六酸含多個(gè)羧基，與水分子形成氫鍵，從而易溶于水，六氯苯、六溴苯為非極性分子，難溶于水

。
（5）出于以更高效率利用太陽(yáng)光等目的研制出金紅石型鈮氧氮化物（NbON），比以往的光學(xué)半導(dǎo)體更能夠吸收長(zhǎng)波長(zhǎng)側(cè)的光，作為光學(xué)半導(dǎo)體的新材料。該化合物的晶胞有如圖2所示的兩種構(gòu)型，若晶胞的邊長(zhǎng)為apm,該晶體的密度為

246

×

1

0

30

a

3

?

N

A

246

×

1

0

30

a

3

?

N

A

g?cm^-3．（N_A是阿伏加德羅常數(shù)的值，相關(guān)原子量：Nb-93）