Question

【题目】据报道科研人员应用计算机模拟出结构类似C60的物质N60。已知：①N60分子中每个氮原子均以N—N键结合三个N原子而形成8电子稳定结构；②N—N键的键能为167 kJ·mol－1。请回答下列问题：

(1)N60分子组成的晶体为______晶体，其熔、沸点比N2______(填“高”或“低”)，原因是________________________。

(2)1 mol N60分解成N2时吸收或放出的热量是________ kJ(已知键的键能为942 kJ·mol－1)，表明稳定性N60________(填“>”、“<”或“＝”)N2。

(3)由(2)列举N60的用途(举一种)________________________。

Answer 1

【答案】 分子 高　 N60和N2均形成分子晶体，且N60的相对分子质量大，分子间作用力大，故熔、沸点高 13230　 < N60可作高能炸药

【解析】(1)N60、N2均为分子晶体，组成和结构相似的分子晶体，相对分子质量越大的，分子间作用力大，其熔、沸点就越高；正确答案：分子；高； N60和N2均形成分子晶体，且N60的相对分子质量大，分子间作用力大，故熔、沸点高。

(2)每个氮原子均以N—N键结合三个N原子，每个N—N键被2个氮原子共用，每个氮原子有1.5个N—N键，1个N60分子结构中含有1.5×60=90个N—N键；根据反应：N60（s）==30N2(g)H；H=反应物断键吸收的总能量-生成物成键放出的总能量=167×90-30×942=-13230 kJ·mol－1；该反应放热，N60能量高不稳定，所以稳定性N60<N2；正确答案：13230； <。

(3) N60不稳定，变为氮气时，放出非常多的能量，可作高能炸药；正确答案：N60可作高能炸药。