Question

1997高考化学试题36题 求解

36.(12分)1996年诺贝化学奖授予对发现C60有重大贡献的三位科学家.C60分子是形如球状的多面体(如图),该结构的建立基于以下考虑:

①C60分子中每个碳原子只跟相邻的3个碳原子形成化学键;

②C60分子只含有五边形和六边形;

③多面体的顶点数、面数和棱边数的关系,遵循欧拉定理:

据上所述,可推知C60分子有12个五边形和20个六边形,C60分子所含的双键数为30.

请回答下列问题:

(1)固体C60与金刚石相比较,熔点较高者应是 ,理由是: .

(2)试估计C60跟F2在一定条件下,能否发生反应生成C60F60(填“可能”或“不可能”) ,并简述其理由： .

(3)通过计算,确定C60分子所含单键数.

C60分子所含单键数为 .

(4)C70分子也已制得,它的分子结构模型可以与C60同样考虑而推知.通过计算确定C70分子中五边形和六边形的数目.

C70分子中所含五边形数为 ,六边形数为 .

Answer 1

1，金刚石较高。因为金刚石是原子晶体而C60是分子晶体。融化前者须破坏化学键而融化后者须破坏分子间作用力
2，可能。C60中每个C原子与三个其它C原子成单键，说明该分子中存在π键，则有可能与卤族元素单质发生加成反应。
3，每个碳原子和其他三个碳原子成单键，则60个原子时180个单键。每个单键被两个原子公用。所以共有单键90个。
4，欧拉定理：点+面-棱=2
点=70，棱=70×3÷2=105（参见上问）
∴，面=37
设x个五边形，y个六边形
x+y=37
5x+6y=（105×2）
解得x=12，y=25

Answer 2

这个到高三的时候学到欧拉工式你就自然会了，很简单的其实，就是利用一下欧拉工式而已！