Question

8．德国和美国科学家首先制出由20个碳原子组成的空心笼状分子C₂₀，该笼状结构是由许多正五边形构成（如图）．请回答：C₂₀分子共有12个正五边形，共有30条棱边，C₂₀晶体属于分子晶体 （填晶体类型）．

Answer 1

分析 每个顶点上碳原子被3个正五边形共用，则每个正五边形含有C原子个数=$\frac{1}{3}×5$=$\frac{5}{3}$；每个碳原子连接3个C-C单键，则每个碳原子含有C-C单键个数=$\frac{1}{2}×3$=$\frac{3}{2}$，根据物质的构成微粒判断晶体类型．

解答 解：每个顶点上碳原子被3个正五边形共用，则每个正五边形含有C原子个数=$\frac{1}{3}×5$=$\frac{5}{3}$，则正五边形个数=$\frac{20}{\frac{5}{3}}$=12；每个碳原子连接3个C-C单键，则每个碳原子含有C-C单键个数=$\frac{1}{2}×3$=$\frac{3}{2}$，则棱边个数=$\frac{3}{2}×$20=30，该晶体的构成微粒是分子C₂₀，所以属于分子晶体，
故答案为：12；30；分子晶体．

点评 本题考查晶胞计算，侧重考查学生分析计算及空间想象能力，采用均摊法分析解答即可，题目难度不大．