Question

14．氫能的存儲是氫能應(yīng)用的主要瓶頸，2008年，Yoon等人發(fā)現(xiàn)Ca與C₆₀生成的Ca₃₂C₆₀能大量吸附H₂分子．
①C₆₀晶體易溶于苯、CS₂，說明C₆₀是非極性分子（選填：“極性”、“非極性”）；
②1mol C₆₀分子中，含有σ鍵數(shù)目為90N_A．
③MgH₂是金屬氫化物儲氫材料，其晶胞結(jié)構(gòu)如圖所示，已知該晶體的密度ag•cm^-3，則晶胞的體積為$\frac{52}{a•{N}_{A}}$cm³[用a、N_A表示阿伏加德羅常數(shù)]．

Answer 1

分析 ①根據(jù)相似相溶原理確定分子的極性；
②利用均攤法計算；
③先根據(jù)均攤法確定該晶胞中含有的各種原子個數(shù)，從而得出其質(zhì)量，再根據(jù)V=$\frac{m}{ρ}$計算其體積．

解答 解：①苯、CS₂都是非極性分子，C₆₀晶體易溶于苯、CS₂，根據(jù)相似相溶原理知，C₆₀是非極性分子，故答案為：非極性；
②利用均攤法知，每個碳原子含有$\frac{1}{2}$×3=$\frac{3}{2}$個σ 鍵，所以1mol C₆₀分子中，含有σ 鍵數(shù)目=$\frac{3}{2}$×1mol×60×N_A/mol=90N_A，故答案為：90N_A；
③該晶胞中鎂原子個數(shù)=$\frac{1}{8}$×8+1=2，氫原子個數(shù)=4×$\frac{1}{2}$+2=4，ρ=$\frac{m}{V}$=$\frac{（24×2+1×4）}{\frac{{N}_{A}}{ag/c{m}^{3}}}$=$\frac{52}{a•{N}_{A}}$，故答案為：$\frac{52}{a•{N}_{A}}$．

點評 本題考查物質(zhì)結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，涉及分子極性、晶胞的計算等知識點，難點是晶胞的計算，利用均攤法計算是解本題關(guān)鍵，難度中等．