Question

碳、氢、氟、氮、硅等非金属元素与人类的生产生活息息相关。回答下列问题。
(1)写出硅原子的电子排布式________。C、Si、N的电负性由大到小的顺序是________。
(2)氟化氢水溶液中存在的氢键有________种。

(3)科学家把C₆₀和K掺杂在一起制造了一种富勒烯与钾的化合物，该物质在低温时是一种超导体，其晶胞如图所示，该物质中K原子和C₆₀分子的个数比为________。
(4)继C₆₀后，科学家又合成了Si₆₀、N₆₀。请解释如下现象：熔点Si₆₀>N₆₀>C₆₀，而破坏分子所需要的能量N₆₀>C₆₀>Si₆₀，其原因是________________________。

Answer 1

　(1)1s²2s²2p⁶3s²3p²　N>C>Si
(2)4　(3)3∶1
(4)结构相似的分子晶体的相对分子质量越大，分子间作用力(或范德华力)越强，熔化所需的能量越多，故熔点：Si₆₀>N₆₀>C₆₀；而破坏分子需断开化学键，元素电负性越强其形成的化学键越稳定，断键时所需能量越多，故破坏分子需要的能量大小顺序为N₆₀>C₆₀>Si₆₀

　(2)HF、H₂O均能形成氢键：H—F…H—F、H—O—H…F—H共四种。
(3)K处于晶胞表面：12×＝6，C₆₀处于晶胞顶点和体心：8×＋1＝2。故K原子和C₆₀分子的个数比为：6∶2＝3∶1。
(4)熔点与分子间作用力大小有关，而破坏分子则是破坏分子内的共价键。