主题：【原创】诺奖给了石墨烯 -- sitan

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_________.

答案：

36.(12分)

(1) 金刚石

金刚石属原子晶体,而固体C60不是,故金刚石熔点较高. (1分)

(答出“金刚石属原子晶体”即给分)

(2) 可能

因C60分子含30个双键,与极活泼的F2发生加成反应即可生成C60F60 (1分)

(只要指出"C60含30个双键"即给分,但答“因C60含有双键”不给分)

也可由欧拉定理计算键数(即棱边数):60+(12+20)-2=90

C60分子中单键为:90-30=60 (1分)

(答“2×30(双键数)=60”即给2分)

(4)设C70分子中五边形数为x,六边形数为y.依题意可得方程组:

解得:五边形数x=12,六边形数y=25 (各1分)