Question

、I．德國(guó)和美國(guó)科學(xué)家首先制出由20個(gè)碳原子組成的空心籠狀分子C₂₀，該籠狀結(jié)構(gòu)是由許多正五邊形構(gòu)成如圖。

①C₂₀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)回答： C₂₀分子共有________個(gè)正五邊形，共有________條棱邊。
II.A、B、C是短周期非金屬元素，核電荷數(shù)依次增大。A原子外圍電子排布為ns²np²，C是地殼中含量最多的元素。D元素的核電荷數(shù)為29。請(qǐng)用對(duì)應(yīng)的元素符號(hào)或化學(xué)式填空：
(1)A、B、C的第一電離能由小到大的順序?yàn)開(kāi)_______。
(2)分子(AB)₂中鍵與鍵之間的夾角為180°，并有對(duì)稱性，每個(gè)原子最外層電子數(shù)均滿足八電子，其結(jié)構(gòu)式為_(kāi)_______，1 mol該分子中含有π鍵的數(shù)目為_(kāi)_______。該分子中碳原子的雜化軌道類(lèi)型是__________________，該分子屬于________分子(填“極性”或“非極性”)。
(3)基態(tài)D原子的電子排布式為_(kāi)_______________。

Answer 1

I.12 　30
II.   (1)C＜O＜N
(2)  　4N_A(或2.408×10²⁴)　sp 　非極性
(3)1s²2s²2p⁶3s²3p⁶3d¹⁰4s¹

I.頂點(diǎn)數(shù)為20、棱數(shù)為20×3÷2＝30、面數(shù)＝30＋2－20＝12。
II.由題意可知，A、B、C、D四種元素分別是C、N、O、Cu，(1)注意，第一電離能N＞O。
(2)(AB)₂中鍵與鍵之間的夾角為180°，說(shuō)明該分子為對(duì)稱直線型非極性分子。(3)Cu的前三層是全充滿狀態(tài)，前三層占有28個(gè)電子。