Question

碳、氫、氟、氮、硅等非金屬元素與人類的生產生活息息相關。回答下列問題。
(1)寫出硅原子的電子排布式________。C、Si、N的電負性由大到小的順序是________。
(2)氟化氫水溶液中存在的氫鍵有________種。

(3)科學家把C₆₀和K摻雜在一起制造了一種富勒烯與鉀的化合物，該物質在低溫時是一種超導體，其晶胞如圖所示，該物質中K原子和C₆₀分子的個數比為________。
(4)繼C₆₀后，科學家又合成了Si₆₀、N₆₀。請解釋如下現象：熔點Si₆₀>N₆₀>C₆₀，而破壞分子所需要的能量N₆₀>C₆₀>Si₆₀，其原因是________________________。

Answer 1

　(1)1s²2s²2p⁶3s²3p²　N>C>Si
(2)4　(3)3∶1
(4)結構相似的分子晶體的相對分子質量越大，分子間作用力(或范德華力)越強，熔化所需的能量越多，故熔點：Si₆₀>N₆₀>C₆₀；而破壞分子需斷開化學鍵，元素電負性越強其形成的化學鍵越穩定，斷鍵時所需能量越多，故破壞分子需要的能量大小順序為N₆₀>C₆₀>Si₆₀

　(2)HF、H₂O均能形成氫鍵：H—F…H—F、H—O—H…F—H共四種。
(3)K處于晶胞表面：12×＝6，C₆₀處于晶胞頂點和體心：8×＋1＝2。故K原子和C₆₀分子的個數比為：6∶2＝3∶1。
(4)熔點與分子間作用力大小有關，而破壞分子則是破壞分子內的共價鍵。