Question

高溫超導材料富勒烯化合物是當前研究的熱點物質．
（1）科學家把C₆₀和K摻雜在一起制造了一種富勒烯化合物，其晶胞如圖1所示．該富勒烯化合物中的化學式為

 

．

（2）如圖2，金屬鉀采用的是下列

 

（填字母代號）堆積方式，每個鉀原子的配位數(shù)是

 

．
（3）金剛石中的C-C的鍵長為154pm，C₆₀中C-C鍵長為140～145pm．有同學據此推斷C₆₀的熔點高于金剛石，你認為是否正確并闡述理由：

 

．

Answer 1

考點：晶胞的計算

專題：化學鍵與晶體結構

分析：（1）利用均攤法確定K原子和C₆₀分子的個數(shù)比，進而確定化學式；
（2）鉀是體心立方堆積，其配位數(shù)是8，據此答題；
（3）物質的熔點與晶體類型有關，原子晶體的熔點大于分子晶體．

解答： 解：（1）該晶胞中C₆₀個數(shù)=1+8×

1

8

=2，6×2×

1

2

=6，所以K原子和C₆₀分子的個數(shù)比為6：2=3：1，所以化學式為：K₃C₆₀，故答案為：K₃C₆₀；
（2）鉀是體心立方堆積，其配位數(shù)是8，故選A；8；
（3）原子晶體的熔點大于分子晶體，金剛石是原子晶體，C₆₀是分子晶體，物質的熔點與鍵長無關，所以該說法錯誤，
故答案為：錯誤，因為金剛石是原子晶體，熔化時克服的是共價鍵，而C₆₀是分子晶體，熔化時克服的是分子間的作用力．

點評：本題考查了物質結構和性質，涉及晶胞的結構、晶胞的計算、分子間作用力等知識點，難度不大，離子配位數(shù)的判斷是學習難點，要會運用均攤法計算化學鍵、晶胞的化學式等．