Question

13．廈門大學(xué)鄭蘭蓀院士合成了C₇₀Cl₁₀富勒烯足球狀分子，如圖，它是由C₇₀分子與Cl₂發(fā)生加成反應(yīng)得到的．在C₇₀分子中每個碳原子均與周圍相鄰的其他3個碳原子相連，70個碳原子組成若干個正六邊形和正五邊形．則有關(guān)說法中不正確的是
（　　）

• A． C₇₀的熔點(diǎn)比石墨的熔點(diǎn)低
• B． C₇₀和金剛石是同素異形體
• C． C₇₀分子中含有70個σ鍵，35個π鍵
• D． C₇₀Cl₁₀分子中共用電子對數(shù)目為145個

Answer 1

分析 A．C₇₀屬于分子晶體，熔點(diǎn)低于混合型晶體石墨；
B．同種元素形成的結(jié)構(gòu)不同的單質(zhì)互為同素異形體；
C．在C₇₀分子中每個碳原子均與周圍相鄰的其他3個碳原子相連，每個碳原子有四個未成對電子，分別和其他三個原子形成碳碳鍵，四對公用電子對，有一條鍵是雙鍵，因此雙鍵個數(shù)是70÷2=35，則單鍵個數(shù)是（70×4-35×4）÷2=70．由于雙鍵是由1個σ鍵和1個π鍵構(gòu)成的；
D．計(jì)算C₇₀Cl₁₀分子中原子最外層電子總數(shù)，每2個電子形成1對共用電子對．

解答 解：C₇₀是由碳元素組成的單質(zhì)，屬于分子晶體，熔點(diǎn)低于石墨的，故A正確；
B．C₇₀和金剛石都是碳元素形成的不同單質(zhì)，互為同素異形體，故B正確；
C．在C₇₀分子中每個碳原子均與周圍相鄰的其他3個碳原子相連，每個碳原子有四個未成對電子，分別和其他三個原子成鍵碳碳鍵，四對公用電子對，所以，必然有一條鍵是雙鍵，因此雙鍵個數(shù)是70÷2=35，則單鍵個數(shù)是（70×4-35×4）÷2=70．由于雙鍵是由1個σ鍵和1個π鍵構(gòu)成的，則C₇₀分子中含有105個σ鍵，35個π鍵，故C錯誤；
D．C₇₀Cl₁₀分子中共用電子對數(shù)目為（70×4+10）÷2=145，故D正確，
故選C．

點(diǎn)評 本題綜合性強(qiáng)，對學(xué)生的要求較高，有利于激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和學(xué)習(xí)積極性，有利于培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和抽象思維能力，難度中等．