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回答下列问题。 (i)金刚石、石墨、足球烯三种同素异形体中何种能溶于有机溶剂?为什么? (ii)猜想碳的三种同素异形体中可能有一种在星际空间存在。发现一种同素异形体在死火山口存在。请确定各是什么同素异形体，解释它们为什么会在这些地方存在。 (iii)推测双原子分子C2在星际空间、火山口及地球表面是否存在，用分子轨道理论预测它的键级。
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参考解答
417***994
2024-10-29 16:04:23
正确答案：×
(i)足球烯能溶于有机溶剂,因为它是分子晶体。无需破坏共价键而彼此分离为适当大小的单元进入溶液,如C60溶于甲苯形成绛红色溶液。(ii)足球烯可在星际空间存在,因为它是唯一能彼此分离并成为气体的同素异形体。金刚石在火山口被发现,因为此处温度很高,有利于破坏石墨中的化学键,又因压力很高,有利于形成金刚石。另外,金刚石是三者中密度最大的同素异形体,足球烯密度最小,低压条件有利于它的形成,故它可在星际空间存在。(iii)C2作为一个小分子,在星际空间最稳定,其键级为2～3。因基态电子组态为,由于C中2s与2p混杂,2σu为弱反键,C2分子键长为124pm,而C原子共价双键半径之和为67×2＝134(pm),因此C2键级大于2。
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