1996年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予對(duì)發(fā)現(xiàn) 有重大貢獻(xiàn)的三位科學(xué)家.分子是形如球狀的多面體(如圖2—20),該結(jié)構(gòu)的建立基于以下考慮:
①分子中每個(gè)碳原子只跟相鄰的3個(gè)碳原子形成化學(xué)鍵;②分子只含有五邊形和六邊形;③多面體的頂點(diǎn)數(shù)、面數(shù)和棱邊數(shù)的關(guān)系遵循歐拉定理:頂點(diǎn)數(shù)+面數(shù)-棱邊數(shù)=2.據(jù)上所述,可推知分子有12個(gè)五邊形和20個(gè)六邊形,分子所含的雙鍵數(shù)為30.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)固體與金剛石相比較,熔點(diǎn)較高者應(yīng)是___________,理由是_________.
(2)試估計(jì)跟在一定條件下能否發(fā)生反應(yīng)生成(填“可能”或“不可能”)________.并簡(jiǎn)述其理由:_______.
(3)通過(guò)計(jì)算,確定分子所含單鍵數(shù)為________.
(4)分子也已制得,它的分子結(jié)構(gòu)模型可以與同樣考慮而推知,通過(guò)計(jì)算確定分子中五邊形和六邊形的數(shù)目.分子中所含五邊形數(shù)為__________,六邊形數(shù)為________.
(5)德國(guó)和美國(guó)科學(xué)家首次制造出了由20個(gè)碳原子組成的空心籠狀分子,如圖2-21所示.這一成果刊登在2000年9月7日出版的英國(guó)《自然》雜志上.根據(jù)理論計(jì)算,包含20個(gè)碳原子、僅僅由正五邊形構(gòu)成的分子是富勒式結(jié)構(gòu)分子中最小的一種.中有__________個(gè)五邊形;共有______條棱邊.
(6)目前,科學(xué)家擬合成一種“二重構(gòu)造”的球型分子,即把“足球型”的與“足球型”的的分子進(jìn)行重新構(gòu)造,并使硅原子與碳原子以共價(jià)鍵結(jié)合.請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
①你認(rèn)為與的分子應(yīng)采取怎樣的鑲嵌_________,理由是________.
②“二重構(gòu)造”后的晶體屬于_________晶體,其熔點(diǎn)與、相比_______.
(7)最近有人用一種稱為“超酸”的化合物和反應(yīng),使獲得一個(gè)質(zhì)子,得到一種新型離子化合物.回答如下問(wèn)題:
①以上反應(yīng)類型上可以跟中學(xué)化學(xué)課本中的一個(gè)化學(xué)反應(yīng)相比擬,后者是_______________________.
②上述陰離子的結(jié)構(gòu)可以跟圖2-22的硼二十面體相比擬,也是一個(gè)閉合的納米籠,而且,子有如下結(jié)構(gòu)特征:它有一根軸穿過(guò)籠心,依據(jù)這根軸旋轉(zhuǎn)360°/5的度數(shù),不能察覺(jué)是否旋轉(zhuǎn)過(guò).請(qǐng)?jiān)趫D2-23中添加原子(用元素符號(hào)表示)和短線(表示化學(xué)鍵)畫出上述陰離子.
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
A、C60與棒碳中所有的化學(xué)鍵都是非極性共價(jià)鍵 | B、棒碳不能使溴水褪色 | C、C60在一定條件下可能與CuO發(fā)生置換反應(yīng) | D、棒碳與乙炔互為同系物 |
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
根據(jù)以上敘述完成(1)、(2)兩小題。
(1)對(duì)于C60與棒碳,下列說(shuō)法正確的是( )
A.C60在一定條件下可能與CuO發(fā)生置換反應(yīng) B.棒碳不能使溴水褪色
C.C60與棒碳中所有的化學(xué)鍵都是非極性共價(jià)鍵 D.棒碳與乙炔互為同系物
(2)晶胞是晶體結(jié)構(gòu)中可重復(fù)出現(xiàn)的最小的結(jié)構(gòu)單元,C60晶胞結(jié)構(gòu)如下圖所示,下列說(shuō)法正確的是( )
A.C60摩爾質(zhì)量是720
B.C60與棒碳互為同素異形體
C.在C60晶胞中有14個(gè)C60分子
D.每個(gè)C60分子周圍與它距離最近等距離的C60分子有12個(gè)
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
C60的結(jié)構(gòu)
①C60分子中每個(gè)碳原子只跟相鄰的3個(gè)碳原子形成化學(xué)鍵;
②C60分子只含有五邊形和六邊形;
③多面體的頂點(diǎn)數(shù)、面數(shù)和棱邊數(shù)的關(guān)系遵循歐拉定理:
頂點(diǎn)數(shù)+面數(shù)-棱邊數(shù)=2。
據(jù)上所述,可推知C60分子有12個(gè)五邊形和20個(gè)六邊形,C60分子所含的雙鍵數(shù)為30。
請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)固體C60與金剛石相比較,熔點(diǎn)較高者應(yīng)是_________,理由是:_____________________________________________________________________。
(2)試估計(jì)C60跟F2在一定條件下能否發(fā)生反應(yīng)生成C60F60(填“可能”或“不可能”)_______________________,理由:__________________________________。
(3)通過(guò)計(jì)算,確定C60分子所含單鍵數(shù)為 _________________。
(4)C70分子也已制得,它的分子結(jié)構(gòu)模型可以與C60同樣考慮而推知。通過(guò)計(jì)算確定C70分子中五邊形和六邊形的數(shù)目。C70分子中所含五邊形數(shù)為___________,六邊形數(shù)為__________。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
1996年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授予對(duì)發(fā)現(xiàn)C60有重大貢獻(xiàn)的三位科學(xué)家。C60分子是形如球狀的多面體,如右圖,該結(jié)構(gòu)的建立基于以下考慮:C60分子中每個(gè)碳原子只跟相鄰的3個(gè)碳原子形成化學(xué)鍵;C60分子只含有五邊形和六邊形;碳與碳之間既有單鍵又有雙鍵,每個(gè)碳原子仍然滿足四個(gè)價(jià)鍵飽和;多面體的頂點(diǎn)數(shù)、面數(shù)和棱邊數(shù)的關(guān)系,遵循歐拉定理:頂點(diǎn)數(shù)+面數(shù)-棱邊數(shù)=2。
請(qǐng)完成下列問(wèn)題:
(1)一個(gè)C60分子中有多少個(gè)五邊形和多少個(gè)六邊形?
(2)一個(gè)C60分子中有多少個(gè)C=C?
(3)已知C70分子的結(jié)構(gòu)模型也遵循C60的那些規(guī)律,請(qǐng)確定C70分子結(jié)構(gòu)中上述幾項(xiàng)參數(shù)。
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科目:高中化學(xué) 來(lái)源: 題型:
1996年諾貝爾化學(xué)獎(jiǎng)授于斯莫利等三位化學(xué)家,以表彰他們發(fā)現(xiàn)富勒烯(C60)開辟了化學(xué)研究的新領(lǐng)域。后來(lái),人們又發(fā)現(xiàn)了一種含碳量極高的鏈?zhǔn)饺矡N──棒碳,它是分子中含300~500個(gè)碳原子的新物質(zhì),其分子中只含有交替連接的單鍵和叁鍵。晶胞是晶體結(jié)構(gòu)中可重復(fù)出現(xiàn)的最小的結(jié)構(gòu)單元,C60晶胞結(jié)構(gòu)如右圖所示,下列說(shuō)法正確的是 ( )
A.C60摩爾質(zhì)量是720
B.C60與棒碳互為同素異形體
C.在C60晶胞中有14個(gè)C60分子
D.每個(gè)C60分子周圍與它距離最近等距離的C60分子有12個(gè)
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